Un grupo de investigadores en China desarrolló una innovadora “madera solar” capaz de captar energía del sol, almacenarla en forma de calor y liberarla posteriormente incluso cuando ya no hay luz solar, en un avance que podría abrir nuevas posibilidades para el almacenamiento energético sustentable.
La tecnología busca resolver uno de los principales desafíos de las energías renovables: la intermitencia de la generación solar y la fuerte dependencia de baterías tradicionales para conservar la energía producida durante el día.
El proyecto combina materiales biológicos con sistemas avanzados de almacenamiento térmico y logró resultados récord en pruebas de laboratorio, despertando interés en el sector científico y energético.
Para desarrollar el material, los investigadores utilizaron madera de balsa como estructura base debido a su alta porosidad natural. El primer paso consistió en eliminar la lignina, el componente que aporta rigidez a la madera, transformando la estructura interna en una especie de andamiaje microscópico.
Posteriormente, los científicos recubrieron los canales internos con fosforeno negro, un material fototérmico de alta eficiencia capaz de convertir distintas longitudes de onda de luz en calor. Según explicaron, este compuesto también contribuye a proteger el material frente a procesos de degradación.
Uno de los aspectos más innovadores del desarrollo es que el sistema no almacena electricidad como las baterías convencionales, sino calor. Para ello, los investigadores rellenaron los poros de la madera con ácido esteárico, un material de cambio de fase (PCM) que se funde para almacenar energía térmica y luego la libera gradualmente cuando baja la temperatura.
Además, incorporaron un tratamiento superficial con ácido tánico, iones de hierro y nanopartículas de plata para mejorar la absorción de luz ambiental, mientras que un recubrimiento hidrófugo protege la estructura frente a la humedad y el agua.
Durante las pruebas realizadas en simuladores solares, el prototipo alcanzó una eficiencia fototérmica del 91,27%, una cifra considerada muy elevada para este tipo de tecnologías. Los investigadores también registraron una capacidad de almacenamiento térmico de 175 kilojulios por kilogramo.
En una segunda etapa del experimento, conectaron la madera a un pequeño generador termoeléctrico durante la liberación del calor almacenado, logrando un voltaje continuo de hasta 0,65 voltios.
Aunque todavía se trata de un desarrollo experimental, los científicos consideran que los resultados demuestran el potencial de esta tecnología para aplicaciones energéticas de baja potencia y sistemas térmicos autónomos.
Entre las aplicaciones potenciales aparecen sistemas de calefacción pasiva para viviendas, materiales de construcción capaces de regular temperatura, dispositivos electrónicos autónomos, infraestructura energética para zonas aisladas y soluciones híbridas complementarias a paneles solares tradicionales.
Los investigadores sostienen que este tipo de materiales podría reducir la necesidad de utilizar baterías químicas convencionales en determinadas aplicaciones térmicas, disminuyendo costos e impacto ambiental.
Sin embargo, el principal desafío será ahora escalar la tecnología a nivel industrial y reducir los costos de producción. También deberán evaluarse aspectos vinculados a durabilidad, resistencia ambiental y rendimiento en condiciones reales de uso.
El desarrollo se enmarca en la carrera global por crear nuevas tecnologías de almacenamiento energético más eficientes y sustentables frente al crecimiento de la demanda eléctrica y la expansión de las energías renovables.
Fuente: Ámbito / Redacción TE.
