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La energía ni se crea ni se destruye, la transforma el grafeno del aire y otras fuentes naturales

De acuerdo con un estudio publicado en la revista Nature, membranas de grafeno podrían utilizarse para tamizar gas hidrógeno de la atmósfera, un desarrollo que podría allanar el camino para los generadores eléctricos alimentados por aire. El último descubrimiento hace al grafeno atractivo para los posibles usos en las membranas de conductores de protones que se encuentran en el núcleo de la tecnología de células de combustible moderno.

“Debido a que el grafeno puede ser producido estos días en láminas de metros cuadrados, confiamos en que encontraremos el método de comercializar pilas de combustible más pronto que tarde”, afirma el investigador Dr. Sheng HU en CNN.

El uso de membranas de grafeno podría aumentar la eficiencia y durabilidad de estas pilas. El equipo descubrió que los protones pasan a través de los cristales ultra-delgados con relativa facilidad, especialmente a temperaturas elevadas y con el uso de un catalizador a base de platino revestido sobre la película de la membrana.

Aislado en 2004 por un equipo de la Universidad de Manchester dirigido por Andrew Geim y Kostya Novoselov, los cuales obtuvieron el Premio Nobel de Física por su descubrimiento en 2010, el grafeno ya es bien conocido como un elemento capaz de cambiar las reglas de juego.

El primer cristal bidimensional conocido por la ciencia, el grafeno, es el objeto más delgado —sólo un átomo de espesor, más de un millón de veces más delgado que un cabello humano— más ligero y más fuerte jamás obtenido. Es más duro que el diamante y 200 veces más fuerte que el acero. Flexible, transparente y capaz de conducir la electricidad mejor que el cobre, la sustancia de vanguardia va a revolucionar todo, desde teléfonos inteligentes y tecnología portátil a la energía verde y la medicina.

De hecho, el grafeno, ya se investiga por sus usos relacionados con la fuente de alimentación en telefonía móvil, como pudimos ver en el pasado MWC.

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El aspecto más sorprendente de la investigación, sin embargo, fue encontrar que las membranas se podrían utilizar para extraer hidrógeno de la atmósfera. Tal recolección podría combinarse con las células de combustible para crear un generador eléctrico móvil alimentado simplemente por el hidrógeno presente en el aire. Así, las membranas de grafeno podrían utilizarse para tamizar gas de hidrógeno de la atmósfera, donde está presente en cantidades mínimas, creando la posibilidad de generadores eléctricos alimentados por aire. El grupo investigador de la Universidad de Manchester demostró que sus membranas de un átomo de espesor se pueden utilizar para extraer hidrógeno de una atmósfera húmeda. Estas células trabajan usando oxígeno e hidrógeno como combustible, convirtiendo la energía química directamente en electricidad. Actualmente estas membranas que separan los protones necesarios son relativamente ineficaces.

 

No sólo del aire el grafeno obtiene energía.
Los científicos ya están encontrando nuevas formas de procesar grafeno y nuevas aplicaciones para esta sustancia invisible. Sus características de flexibilidad y elasticidad, lo convierten en un candidato ideal para la generación de energía solar.
Una nueva investigación del Instituto de Ciencias Fotónicas (España) mostró que el grafeno podría ser mucho más eficientes en la transformación de la luz en energía. El estudio encontró que, a diferencia de silicio, que genera un solo electrón de conducción de corriente para cada fotón que absorbe, el grafeno puede producir múltiples electrones. Aunque la aplicación de grafeno en las células solares es aún solamente teórico, el potencial podría ser asombroso. Las células solares hechas con grafeno podrían ofrecer eficiencia de la célula solar de 60% – el doble de la máxima eficiencia considerado ampliamente de las células de silicio.

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Fuente e Imagen principal: Universidad de Manchester.