Nuevo material para almacenar energia

[jant]

Segun el articulo publicado y que habria que coger con pinzas, un equipo de investigadores ha desarrollado un método para fabricar una plastilina conductora capaz de almacenar la electricidad. El método barato y fácil de llevar a escala industrial,  podría dar solución a uno de los grandes problemas de energía de nuestros tiempos: conseguir almacenarla.

Los expertos en la materia del foro, que opinen al respecto.

http://vozpopuli.com/next/53754-un-nuevo-material-podria-revolucionar-el-almacenamiento-de-energia

[Charlie Charles Rodríguez]

No me puedo parar a leerlo entero, pero por lo menos puedo dejar algo para complementar. En la imagen del artículo el único elemento más especial, después del aluminio (Al), es el titanio (Ti).

Y mirando rápidamente por internet podemos saber lo siguiente sobre el titanio.

ABUNDANCIA
El titanio como metal no se encuentra libre en la naturaleza, pero es el noveno en abundancia en la corteza terrestre y está presente en la mayoría de las rocas ígneas y sedimentos derivados de ellas. Se encuentra principalmente en los minerales anatasa (TiO2), brookita (TiO2), ilmenita (FeTiO3), leucoxeno, perovskita (CaTiO3), rutilo (TiO2) y titanita (CaTiSiO5); también como titanato y en muchas menas de hierro. De estos minerales, sólo la ilmenita, el leucoxeno y el rutilo tienen una significativa importancia económica. Se encuentran depósitos importantes en Australia, la región de Escandinavia, Estados Unidos y Malasia.

PRODUCCIÓN
El titanio metal se produce comercialmente mediante la reducción de tetracloruro de titanio (TiCl4) con magnesio a unos 800ºC bajo atmósfera de argón (si no reaccionaría con el óxigeno y el nitrógeno del aire); este proceso fue desarrollado en 1946 por William Justin Kroll y se sigue conociendo como proceso de Kroll. De este modo se obtiene un producto poroso conocido como exponja de titanio que posteriormente se purifica y compacta para obtener el producto comercial.
Con objeto de paliar el gran consumo energético del proceso Kroll (del orden de 1,7 veces el requerido por el aluminio) se encuentran en desarrollo procedimientos de electrólisis en sales fundidas (cloruros u óxidos) que aún no han encontrado aplicación comercial.

Si es necesario obtener titanio más puro se puede emplear un método, sólo aplicable en pequeñas cantidades (a escala de laboratorio) mediante el método de van Arkel-de Boer. Este método se basa en la reacción de titanio con yodo a una determinada temperatura para dar tetrayoduro de titanio (TiI4) y su posterior descomposición a una temperatura distinta para volver a dar el metal.

Fuente: http://www.sabelotodo.org/elementosquimicos/titanio.html

[Alb.]

El titanio es un elemento que nos suena exotico y caro... pero es muy abundante y barato. Se utiliza en grandes cantidades y estamos rodeados de cosas que contienen titanio.

Echa un vistazo a tu alrededor, casi todo lo que vea de color blanco es porque contiene titanio. Para empezar el titanio es el componente mayoritario en todas las pinturas. ( de ahí viene el nombre de Titanlux). Todos los plasticos de color blanco, los cosmeticos,(pasta de dientes, cremas solares etc)

Se producen millones de toneladas de titanio anualmente.

Casi la totalidad del titanio se consume en forma de dioxido de titanio. TiO2.  Reducir el oxido al titanio metalico es complejo y caro. Por eso sus aplicaciones metalurgicas estan mas limitadas.

No se como es el proceso de sintesis de este compuesto, pero no tiene porque pasar por el Titanio metalico. Quizas se pueda obtener a partir del Oxido de titanio directamente. Asi que plantearse que el proceso Kroll es muy costoso es un poco prematuro.


De todas formas,  creo que la produccion de estos  MXenos, sera mucho mas compleja y costosa que el proceso de Kroll
 

[Joan]

Crean la batería que carga el coche en ocho minutos gracias al grafeno


http://www.elmundo.es/economia/2014/12/04/547f577fca474183058b4578.html

[Beamspot]

Supongamos una batería de estas, pequeña, 10KWh. Cargarla en 8 minutos demanda 75KW de potencia neta suministrada, pero como la segunda ley de la termodinámica es inevitable, puedes poner 80KW, y más, con un sistema de enfriamiento tanto para las baterías, (el problema real siempre es el calor), como para el cargador. Cables para aguantar 200A (es decir, un centímetro cuadrado de sección). Una acometida adecuada, un contador, y un contrato de suministro adecuado.

Olvídate de tenerlo en casa. Quizás en electrolineras, pero aún asi, si quieres autonomía, sube de los 40KWh, es decir, multiplica por 4 todo eso.

Ya puedes poner una central de 500KW al lado de la electrolinera, con un solo surtidor. Con cuatro surtidores, 2MW, que es un aerogenerador mediano tirando a grande (los grandes son de 5MW).

Y todo eso, sin que explote el coche ni el cargador.

Creeme si te digo que el calor que se genera es elevado, y que disiparlo implica duplicar el volúmen de las baterías, amén de refrigerante, bomba de refrigerante, enfriadora (equipo de frío), etc.

Que bonito es decir que se carga en 8 minutos... y olvidar el resto.

[Beamspot]

Mmmm, condensadores. Lo comparan con otros condensadores, pero no dicen si son DLC, LIC/bacitores, o electrolíticos 'vulgares'. Descarto los cerámicos y los otros habituales.

Dicho lo cual, supongo que lo que proponen, es sólo el dieléctrico, pero resulta que muchas veces el diseño de las placas, armadura o electrodos de los condensadores es tanto o más importante que el dieléctrico. Y de eso, no hablan.

Tampoco dan ningún valor de potencia específica, energía específica, ni forma geométrica del mismo, ni así información sobre el tipo de condensador, ni si usan 'bosques de nanotubos de carbono' como los DLC's del MIT, por ejemplo, ni del volúmen de los electrodos para determinada potencia (generalmente mucho más grande que el del dieléctrico interpuesto), ni nada.

Mucho sensacionalismo, relativismo, pero poca chicha real, pocos números ni aplicaciones concretas.

Puede que sea una mejora. Pero aunque den el doble de capacidad que los LIC/Bacitores, seguirán estando por debajo de las actuales baterías de litio en muchos aspectos (energía específica, sobre todo), aunque den más potencia (probablemente la misma que los LIC/Bacitores y DLCs, que vienen limitados por la geometría y el grosor de los electrodos, aluminio), y serán seguramente más baratos al usar aluminio en los dos electrodos en lugar de cobre. Queda por ver si el uso del titanio los hace, en total y por capacidad (es decir, precio por KWh), más baratas que las de litio. Aunque quede mucho más titanio, que de eso no se trata.