Científica desarrolla innovador sistema de almacenamiento de energía solar inspirado en la naturaleza
Una profesora de química de la Universidad de California logra avance significativo en tecnología de almacenamiento termal molecular
Un descubrimiento inspirado en la naturaleza
La profesora de química Grace Han de la Universidad de California en Santa Bárbara realizó un descubrimiento científico significativo mientras se adaptaba al intenso sol de California. Después de experimentar los efectos de una quemadura solar, Han conectó esta experiencia cotidiana con su investigación académica en fotoquímica.
Durante sus lecturas sobre fotoquímica de ADN, Han identificó que las moléculas de ADN en la piel humana sufren cambios de forma cuando se exponen a la radiación solar. Esta observación la inspiró a explorar si estas moléculas podrían utilizarse en sistemas de almacenamiento de energía.
Tecnología de almacenamiento molecular de energía solar termal
El trabajo de Han se concentra en la tecnología conocida como almacenamiento molecular de energía solar termal (MOST), un campo que durante décadas ha buscado moléculas capaces de cambiar de forma y almacenar energía en ese proceso.
El concepto funciona de manera similar a una trampa que se activa: las moléculas se transforman bajo la radiación solar, almacenando energía en su forma tensionada. Posteriormente, pueden estimularse para volver a su forma original, liberando la energía almacenada como calor.
Los sistemas MOST tienen el potencial de almacenar energía durante meses, incluso años, proporcionando una solución económica y libre de emisiones para el suministro de calor.
La importancia de la activación controlada
Aunque investigadores han logrado avances limitados en esta tecnología, Han identificó un aspecto crucial: la necesidad de activar el cambio de forma molecular de manera uniforme y repetible.
La solución vino de la naturaleza misma. Millones de años de evolución han perfeccionado procesos de reparación molecular en ciertos organismos mediante una enzima llamada fotoliasa. Han reconoció que estas moléculas naturales eran candidatas ideales para su sistema de almacenamiento.
Las ventajas son notables: estas moléculas son extremadamente pequeñas pero pueden almacenar una enorme cantidad de energía por unidad de masa.
Resultados prometedores del estudio
En febrero, Han y sus colegas publicaron un estudio describiendo el sistema de almacenamiento de energía más prometedor hasta la fecha en términos de densidad energética. Los resultados fueron tan efectivos que permitieron hervir agua rápidamente en un pequeño vial de laboratorio.
Los análisis computacionales realizados por su colaborador Kendall Houk de la Universidad de California en Los Ángeles fueron fundamentales para predecir el comportamiento de las moléculas y guiar el desarrollo del sistema.
La comunidad científica ha reconocido estos logros. El investigador Kasper Moth-Poulsen, experto en MOST que dirige equipos en la Universidad Politécnica de Barcelona y otras instituciones, expresó su sorpresa ante los resultados. Mientras que los mejores sistemas previos lograban alrededor de un megajulio de energía por kilogramo, el trabajo de Han alcanzó aproximadamente 1,6 megajulios por kilogramo.
Implicaciones futuras
Este avance representa un progreso significativo en la búsqueda de alternativas sostenibles para el almacenamiento y suministro de energía. La tecnología MOST desarrollada por Han tiene potencial para aplicaciones en calefacción, suministro de energía térmica y otras soluciones energéticas que reduzcan la dependencia de combustibles fósiles.
Esta noticia fue desarrollada por los Profesionales del Grupo Diario Paraguayo gracias a la noticia original creada por nuestros amigos del BBC NEWS.
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