Investigadores desarrollan dispositivo de supercondensador que ayuda a reducir las emisiones de CO2

2022-11-03 16:34:33 By : Ms. Ava Qiu

Utilizamos cookies para mejorar su experiencia.Al continuar navegando en este sitio, acepta nuestro uso de cookies.Más información.Los científicos han construido un dispositivo de bajo costo capaz de capturar selectivamente el gas de dióxido de carbono mientras se carga.Cuando se expulsa, el CO2 puede distribuirse de manera controlada y acumularse para ser reutilizado o desechado.Haber de imagen: petrmalinak/Shutterstock.comEl dispositivo de supercondensador tiene el tamaño de una moneda de dos peniques y se crea en parte a partir de materiales sostenibles como cáscaras de coco y agua de mar.El supercondensador, desarrollado por científicos de la Universidad de Cambridge, podría ayudar a impulsar las innovaciones de captura y almacenamiento de carbono a un precio mucho más económico.Cada año, se descargan al aire aproximadamente 35 mil millones de toneladas de CO2, y se necesitan desesperadamente alternativas para evitar estas emisiones y resolver la crisis climática.Actualmente, las tecnologías de captura de carbono más sofisticadas consumen mucha energía y son costosas.Coautores Israel Temprano y Grace Mapstone.Crédito de la imagen: Gabriella BocchettiEl supercondensador está formado por dos electrodos, uno positivo y otro negativo con carga.El grupo intentó cambiar de un voltaje negativo a uno positivo para ampliar el tiempo de carga de las pruebas anteriores en el trabajo dirigido por Trevor Binford mientras completaba su maestría en Cambridge.Esto aumentó la capacidad del supercondensador para capturar carbono.Descubrimos que al alternar lentamente la corriente entre las placas podemos capturar el doble de CO2 que antes.Dr. Alexander Forse, líder del estudio y profesor, Departamento de Química de Yusuf Hamied, Universidad de Cambridge“El proceso de carga y descarga de nuestro supercondensador utiliza potencialmente menos energía que el proceso de calentamiento de aminas que se utiliza actualmente en la industria.Nuestras próximas preguntas implicarán investigar los mecanismos precisos de captura de CO2 y mejorarlos.Entonces será una cuestión de escalar”, agregó Forse.Los resultados se informan en la revista Nanoscale.La mayor distinción entre un supercondensador y una batería recargable es cómo los dos dispositivos retienen la carga.Una batería se basa en reacciones químicas para almacenar y emitir carga, mientras que un supercondensador no.Más bien necesita depender del movimiento de electrones entre electrodos, por lo que se degrada más lentamente y tiene una vida útil más larga.La contrapartida es que los supercondensadores no pueden almacenar tanta carga como las baterías, pero para algo como la captura de carbono priorizaríamos la durabilidad.La mejor parte es que los materiales que se utilizan para fabricar supercondensadores son baratos y abundantes.Los electrodos están hechos de carbón, que proviene de desechos de cáscaras de coco.Grace Mapstone, coautora del estudio, Universidad de Cambridge“Queremos utilizar materiales que sean inertes, que no dañen el medio ambiente y que necesitemos desechar con menos frecuencia.Por ejemplo, el CO2 se disuelve en un electrolito a base de agua que es básicamente agua de mar”, dijo Mapstone.Sin embargo, este supercondensador no adquiere CO2 por sí solo; debe cargarse de forma que lo consiga.Cuando los electrodos se cargan, la placa negativa absorbe el gas CO2 y desprecia otras emisiones que no contribuyen al cambio climático global, como el oxígeno, el nitrógeno y el agua.El supercondensador captura carbono al mismo tiempo que almacena energía utilizando esta técnica.El Dr. Israel Temprano, coautor, continuó trabajando en la construcción de un método analítico de gas para el dispositivo.El método emplea un sensor de presión que detecta cambios en la adsorción de gas en un dispositivo electroquímico.Los hallazgos de la contribución de Temprano ayudan a comprender mejor el mecanismo que funciona dentro del supercondensador cuando se absorbe y libera CO2.Es necesario reconocer estos procesos, las pérdidas potenciales y las rutas de degradación antes de que el supercondensador pueda implementarse por completo.“Este campo de investigación es muy nuevo, por lo que aún no se conoce el mecanismo preciso que funciona dentro del supercondensador”, dijo Temprano.El Dr. Forse recibió una Beca de Futuros Líderes del esquema de Investigación e Innovación del Reino Unido, que se dedica a construir la próxima generación de investigación y tecnología excelentes.Binford, TB, et al.(2022) Mejora de la capacidad de captura de CO2 por adsorción oscilante supercapacitiva mediante el ajuste de los protocolos de carga.Nanoescala.doi.org/10.1039/D2NR00748G.Fuente: https://www.cam.ac.uk/¿Tiene una revisión, actualización o algo que le gustaría agregar a esta noticia?AZoM habla con Seokheun "Sean" Choi, profesor del Departamento de Ingeniería Eléctrica e Informática de la Universidad Estatal de Nueva York.Su nueva investigación detalla la producción de un prototipo de placa de circuito impresa en una hoja de papel.Dra. 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