Termocélulas de nanotubos: generar electricidad a partir de calor residual

Las termocélulas basadas en electrodos de nanotubos de carbono podrían ser usadas en el futuro para generar electricidad a partir del calor desechado por fábricas, automóviles e incluso paneles solares.

Así lo revela un estudio, fruto de la colaboración entre el equipo de Baratunde Cola del Instituto Tecnológico de Georgia, y especialistas de EE.UU., Australia, China, India y las Filipinas.

El estudio constituye un importante salto tecnológico, ya que con esta innovación será posible generar eficazmente energía eléctrica a partir de fuentes tan poco atractivas como los tubos de escape de los vehículos, o el calor generado como consecuencia inevitable de diversos procesos industriales.

Recolectar con eficiencia la energía térmica actualmente desperdiciada en las fábricas también podría crear fuentes locales de energía limpia, las cuales a su vez podrían usarse para reducir el consumo energético de una empresa y también sus costos de operación.

Las nuevas termocélulas usan electrodos de nanotubos que proporcionan un aumento del triple en la eficiencia de la conversión de energía, con respecto a los electrodos convencionales.

Una de las termocélulas del equipo de investigación probadas con éxito se parece a las pilas en forma de botón usadas en relojes, calculadoras y otros dispositivos electrónicos pequeños. Sin embargo, una diferencia importante es que estas nuevas termocélulas pueden generar electricidad continuamente, en lugar de estar sujetas a gastarse como les ocurre a las pilas.

La investigación ha conducido también a la fabricación de otras termocélulas, incluyendo conjuntos de láminas de nanotubos con las que envolver las cañerías calientes que transportan gases o residuos varios a temperaturas altas, desechados por las fábricas o las centrales eléctricas. La diferencia de temperatura entre la tubería y su entorno produce una diferencia de potencial electroquímico entre las láminas de nanotubos de carbono que las termocélulas utilizan para generar electricidad.

El equipo de investigación estima que, en el futuro, los nanotubos de carbono de pared múltiple en termocélulas grandes podrían producir energía eléctrica a partir del calor desechado, a un costo inferior al de la electricidad generada por las células solares que sólo pueden usarse cuando brilla el Sol. En una escala más pequeña, las termocélulas del tamaño de una pila botón podrían usarse para energizar sensores o circuitos electrónicos.

El equipo trabajará ahora en los desarrollos adicionales que se requieren para que esta tecnología alcance todo su potencial comercial.

Fuentes: Scitech News / Noticias de Ciencia y Tecnología