En Argentina impulsan las Energías Renovables con nanotecnología
En la Argentina se desarrollan diversos proyectos de investigación y desarrollo tecnológico que vinculan la nanotecnología y el campo de las energías renovables. Investigadores de diferentes áreas expusieron los avances en ese campo durante el encuentro “Nanomercosur 2009″, realizado en agosto en Buenos Aires.
Las pilas y las baterías alimentan cámaras de fotos, computadoras portátiles, grabadores, celulares y otros dispositivos electrónicos. Esos pequeños almacenes de energía son ya casi imprescindibles en la sociedad moderna. Sin embargo, además de tener vida de corto plazo, contaminan el ambiente.
En ese contexto, en el que se suman múltiples factores, como el poder contaminante de los combustibles de origen fósil, uno de los grandes desafíos es la generación de energía “amigable” con el ambiente. Desde la nanociencia y la nanotecnología, áreas de investigación y desarrollo tecnológico en las que se manipula la materia a pequeñísima escala, se está trabajando en ese campo.
Sin ir más lejos, en la Argentina se están desarrollando diversos proyectos de fabricación de nanomateriales, que son manipulados en escala de 1 a 100 nanómetros (un nanómetro es la mil millonésima parte de un metro). Algunas de las metas son optimizar el rendimiento de las celdas de combustible, dispositivos similares a las baterías pero que funcionan a largo plazo e impulsar asimismo las energías renovables, según se expuso en el encuentro “Nanomercosur 2009″, realizado en la ciudad de Buenos Aires a principios de agosto.
Horacio Corti, investigador del Centro Atómico Constituyentes, que es un centro de investigación y desarrollo tecnológico de la Comisión Nacional de Energía Atómica (CNEA), contó -durante el encuentro “Nanomercosur 2009-” que su equipo trabaja con celdas de combustible alimentadas con hidrógeno y también con metanol.
“Uno de nuestros proyectos apunta a construir miniceldas, del orden de un watt, que puedan servir para alimentar pequeños aparatos portátiles, como celulares y mp3, reemplazando a la baterías desechables”, dijo el investigador. Asimismo, destacó que junto con otros grupos de investigación del país se trabaja en un proyecto de celdas que utilizan hidrógeno proveniente de metanol y gas natural purificados, que producirían energía en el orden de potencias de 5 kilowatts.
Según Corti, en el futuro la economía se sustentará en el uso del hidrógeno, como vector o transporte de fuentes de energías renovables como la solar y eólica. “Para poder pasar a nivel mundial de una economía del petróleo a una basada en el hidrógeno es fundamental el desarrollo de la nanotecnología. Hay que mejorar muchos factores, como los electrolizadores, las celdas de combustible, y los sistemas sólidos de almacenamiento de hidrógeno”, enumeró.
Energía optimizada
Una pieza crucial en cualquier celda de combustible es la denominada “membrana de intercambio protónico”, que tiene como rol facilitar la transferencia de los protones que se generan en uno de los electrodos del dispositivo. Omar Azzaroni, investigador del Instituto de Investigaciones Físicoquímicas Teóricas y Aplicadas (INIFTA) del CONICET, de La Plata, contó que junto a su equipo trabajan en el desarrollo de una nanomembrana de silicio, que hace más eficaz la conducción de protones y así, optimizar el desarrollo de celdas de combustible.
“Los químicos junto con los físicos y los ingenieros han hecho muchísimo en este campo de la energía. Es crucial el trabajo interdisciplinario, y si bien todavía las celdas de combustible no se utilizan de modo masivo, en los próximos 15 años va a haber un cambio muy importante en la generación de la energía a pequeña y gran escala”, dijo el joven.
Azzaroni, que dirige un “Max Planck Partner group” en el INIFTA, destacó que en la actualidad hay una gran variedad de materiales poliméricos que podrían ser potencialmente utilizados como membranas de intercambio protónico. “Esto se debe a los grandes avances que se han realizado en las áreas de ciencia de materiales y química macromolecular”, dijo.
Fuente solar
Por su parte, el investigador de Universidad Nacional de Río Cuarto, Fernando Fungo, señaló que si bien en la actualidad las principales fuentes de energía son el petróleo, el carbón y sus derivados, “con la ayuda de la nanotecnología, se están desarrollando opciones que reemplacen los combustibles de origen fósil”.
Fungo, quien también participó como panelista del encuentro “Nanomercosur”, trabaja en el área de la optoeletrónica, un área de la ciencia que desarrolla sistemas capaces de actuar como transductores eléctrico-ópticos u óptico-eléctricos. “Estudiamos materiales y dispositivos que permiten obtener energía eléctrica a partir de la radiación solar luz o el proceso inverso, la obtención de luz a partir de electricidad”, dijo. Estos materiales pueden utilizarse para la construcción de celdas solares, pantallas luminosas y sistemas de iluminación de nueva generación, entre otros dispositivos.
Para el especialista, el avance en el desarrollo de celdas de silicio, que permiten que por ejemplo un reloj se cargue con energía solar, tendrá un gran impacto en la sociedad en el mediano plazo. “Es muy probable que ese tipo de celdas solares sean las primeras de uso masivo en conversión de energía solar. Ya se las puede ver en relojes, calculadoras e incluso en hogares y grandes edificios. Aunque por ahora no se pueden llevar a un consumo masivo por su alto costo”, señaló Fungo.
Con todo, son muchos los desafíos pendientes en el campo de la energía y la nanotecnología. Alberto Lamagna, investigador de la CNEA que lidera el proyecto nacional de nanotecnología “Nodo Nanotec”, opinó que es crucial utilizar la nanotecnología para lograr avances en el campo de la energía.
“Es posible mejorar las propiedades de conducción eléctrica mediante la optimización de los materiales en la nanoescala y con nuevos materiales superconductores nanoestructurados”, dijo Lamagna. Y opinó: “Además, en el ámbito de la energía nuclear se pueden generar, por ejemplo, nuevos materiales reforzados con nanoingeniería”.
Asimismo, Lamagna destacó que es posible “obtener mejoras radicales en los dispositivos de conversión de energía solar utilizando nanomateriales y en la energía eólica mediante recubrimientos nanoestructurados antiadhesivos”.
Si bien todavía queda mucho por recorrer, los investigadores buscan alcanzar nuevas estrategias para poder producir y almacenar más energía mediante la utilización de tecnología “nano”.
Fuente:
www.argenpress.info