Científicos buscan abastecer ciudades con una batería autorreparable fabricada con hormigón que almacena 10 veces más energía
La combinación de cemento, agua y polvo de carbono dio como resultado un material, que usado en cualquier construcción puede almacenar y liberar energía.
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La sostenibilidad y el almacenamiento de energía son dos de los mayores desafíos frente a la transición hacia un futuro más verde. Los investigadores del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) han dado un gran paso al desarrollar una batería autorreparable hecha de hormigón capaz de almacenar más energía que sus versiones anteriores.
El nuevo material de hormigón de carbono, denominado como ec³, podría cambiar por completo a las grandes ciudades, transformando edificios, puentes y aceras en gigantescos almacenes de energía. Al mezclarse, los ingredientes crean una red densa y conductora capaz de transportar una carga eléctrica.
¿Cómo funciona el hormigón de carbono?
El ec³ (concreto conductor de electrones basado en carbono) combina cemento, agua, electrolitos líquidos y un polvo de carbono a nivel nanométrico. Estos ingredientes, que son fáciles de obtener y ampliamente disponibles, forman una red densa y conductora. Una vez fraguado en el hormigón, el material y cualquier construcción hecha con él (ya sean edificios, puentes o aceras) pueden almacenar y liberar energía según sea necesario.
Los científicos del MIT anunciaron que han logrado aumentar la capacidad de almacenamiento de ec³ en 10 veces más en solo dos años. Ahora, 5 metros cúbicos de este hormigón pueden almacenar más de 10 kilovatios-hora de electricidad, suficiente para abastecer a una casa promedio durante un día entero.
Un material autorreparable
Lo más emocionante de este avance es su versatilidad. Los investigadores han demostrado que este material puede no solo almacenar energía, sino también absorber CO2, contribuir a la autorreparación de las estructuras y, en el caso de entornos fríos, incluso calentar aceras en condiciones de nieve, eliminando la necesidad de usar sal en las carreteras.
De hecho, ya se están llevando a cabo pruebas en Japón para utilizar este concreto en aceras calefaccionadas. Además, los científicos están explorando cómo este material podría integrarse en hogares que operen fuera de la red eléctrica y en carreteras que carguen vehículos eléctricos de manera eficiente.
¿El futuro de la infraestructura urbana?
La capacidad del material de transformar edificios en baterías vivientes, no solo nos ofrece una visión de un futuro donde las ciudades solo albergan a sus habitantes, sino que también generan y almacenan energía. Combinando nanotecnología moderna con un material tan antiguo como el concreto, se puede pensar en una infraestructura urbana más sostenible e inteligente.
"Lo que más nos emociona es haber tomado un material tan antiguo como el concreto y demostrar que puede hacer algo completamente nuevo", dice James Weaver, coautor del estudio y profesor de Ciencia de Materiales en la Universidad de Cornell. "Al combinar la ciencia moderna con un bloque básico de la civilización, estamos abriendo la puerta a una infraestructura que no solo soporta nuestras vidas, sino que las alimenta."
