En cada vez más hogares los usuarios están optando por empezar a usar, a mayor o menos escala, fuentes de energía alternativas. La instalación de paneles solares es algo cada vez más normalizado a pesar de su coste de instalación. ¿Y si te dijésemos que los paneles podrían funcionar incluso cuando no hay sol y que, además, serían de madera?.
Sonaría a ciencia ficción, pero la realidad es que ya es un hecho. Un grupo de científicos en China lo ha conseguido. Han creado un material que capta la luz del día, la guarda como calor y la suelta por la noche para generar electricidad. No necesita baterías externas. Y, por si fuera poco, si se quema, se apaga solo en dos minutos.
Adiós al gran problema del sol: la noche
La energía solar siempre ha tenido un talón de Aquiles: depende del sol. Cuando anochece, los paneles dejan de producir. Para tener electricidad por la noche hacen falta baterías de litio, que son caras, pesadas y a veces difíciles de reciclar.
Pero un equipo de investigadores de la Universidad Tecnológica de Guangdong y la Universidad de Ciencia y Tecnología de Kunming (China) ha dado la vuelta a este problema. Han publicado su hallazgo en la prestigiosa revista Advanced Energy Materials: una madera modificada que captura, almacena y produce energía sin parar.
La madera perfecta
No es una madera cualquiera la que han usado estos científicos para tan importante avance. Han usado madera de balsa, conocida por ser muy ligera y tener una estructura llena de canales microscópicos alineados. Esos conductos naturales son ideales para “rellenarlos” con otros materiales.
No se coje cualquier tablón en bruto, primero lo que hicieron es eliminar de esa madera de balsa la lignina, sustancia que da rigidez y color a la madera. Así consiguieron una estructura con una porosidad superior al 93%. Básicamente, una esponja vegetal con millones de túneles diminutos.
Con esa ‘esponja’ de madera, el siguiente paso fue recubrir las paredes internas de esos canales que se crearon con fosforeno negro, un material que absorbe la luz solar en un espectro muy amplio. Para que no se degradara con el aire, le añadieron una capa protectora de ácido tánico e iones de hierro.
El resultado de todo este proceso es una madera que capta hasta el 91,27% de la energía solar que recibe y la convierte en calor.
Un termo que guarda el calor para la noche
Si hasta aquí ya te ha parecido un avance de locura, lo más revolucionario viene aún ahora. Esos poros de la madera se rellenan con ácido esteárico, un compuesto de origen biológico (se obtiene de aceites vegetales o animales) que actúa de la siguiente forma: cuando se calienta, se funde y absorbe calor; cuando se enfría, se solidifica y libera ese calor.
Durante el día, el sol calienta la madera, el ácido esteárico se derrite y acumula hasta 175 kJ de energía térmica por cada kilogramo de material. Al llegar la noche, el ácido se solidifica y va soltando el calor guardado. Ese calor se aprovecha con un pequeño generador termoeléctrico integrado, que produce 0,65 voltios de electricidad. Es decir, en la oscuridad ese panel solar estaría generando energía.
No es mucho voltaje, pero el suficiente para alimentar sensores o pequeños dispositivos, así como recargar baterías de litio. El sistema se reinicia solo cada 24 horas y aguanta más de 100 ciclos sin perder rendimiento.
Las ventajas del sistema
Además de generar energía día y noche, esta madera tiene otras propiedades sorprendentes. Los investigadores le han dado un tratamiento superficial que la hace hidrófuga. También es antimicrobiana y, por si fuera poco, ignífuga: en caso de incendio, se autoextingue en menos de dos minutos.
Es, por tanto, un material de lo más seguro para poder instalarlo en nuestras casas o edificios. Además, no requiere de un gran mantenimiento ni sistemas externos de almacenamiento.
Un futuro prometedor
De momento es un desarrollo de laboratorio, pero los propios científicos reconocen que el reto ahora es escalar la producción y asegurar que funcione igual de bien en condiciones reales.
Es un reto, pero de lograrse será un gran avance ya que estamos hablando de un sistema eficiente, con un material sostenible como la madera y barato. Podríamos acabar con tejados que no necesitasen baterías de litio y teniendo luz continua sin grandes infraestructuras. Si duda, este avance llevado a la práctica cambiaría las reglas del juego.
