Investigadores de Tanzania han descubierto que las rocas comunes, en concreto la esteatita y el granito, pueden ser ideales para el almacenamiento de energía térmica, que consiste en almacenar el calor solar para su uso posterior.
La próxima generación de tecnología de energía sostenible podría construirse con materiales de baja complejidad tecnológica: las rocas y el sol. Mediante un nuevo método conocido como energía solar concentrada, el calor del sol se almacena y luego se utiliza para secar alimentos o generar electricidad.
Un equipo que publica un artículo en ACS Omega ha descubierto que ciertas muestras de esteatita y granito de Tanzania son muy adecuadas para almacenar este calor solar, ya que presentan altas densidades de energía y estabilidad incluso a altas temperaturas.
La energía suele almacenarse en grandes baterías cuando no se necesita, pero su fabricación puede resultar cara y requerir muchos recursos. Una alternativa de menor tecnología es el almacenamiento de energía térmica (“thermal energy storage”, TES), que recoge la energía en forma de calor en un líquido o sólido, como agua, petróleo o roca. Cuando se libera, el calor puede alimentar un generador para producir electricidad.
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Las rocas, como el granito y la esteatita, se forman específicamente bajo altas temperaturas y se encuentran por todo el planeta, lo que podría convertirlas en materiales favorables para el TES.
Sin embargo, sus propiedades pueden variar mucho según el lugar del mundo donde se formaron, lo que puede hacer que algunas muestras sean mejores que otras. En Tanzania confluyen los cinturones geológicos de Cratón y Usagaran, y ambos contienen granito y esteatita.
Por eso, Lilian Deusdedit Kakoko, Yusufu Abeid Chande Jande y Thomas Kivevele, de la Nelson Mandela African Institution of Science and Technology y la Ardhi University, querían investigar las propiedades de la esteatita y el granito que se encuentran en cada uno de estos cinturones.
El equipo recogió varias muestras de rocas de los cinturones y las analizó. Las muestras de granito contenían una gran cantidad de óxidos de silicio, que añadían resistencia. Sin embargo, el granito del Cratón contenía otros compuestos, como muscovita, que son susceptibles a la deshidratación y podrían hacer que la roca fuera inestable a altas temperaturas. En la esteatita se encontró magnesita, que le confería una alta densidad y capacidad térmica.
Cuando se calentaron a temperaturas superiores a 1.800 grados Fahrenheit, tanto las muestras de esteatita como el granito de Usagaran no presentaron grietas visibles, pero el granito de Craton se deshizo. Además, la esteatita era más propensa a liberar el calor almacenado que el granito.
Figura 1. Estas muestras de granito (izquierda) y esteatita (derecha) podrían ayudar a almacenar el calor del sol para producir electricidad.
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En conjunto, la esteatita del Cratón era la que mejor funcionaba como material de almacenamiento térmico, ya que era capaz de absorber, almacenar y transmitir el calor de forma eficaz, al tiempo que mantenía una buena estabilidad química y resistencia mecánica. Sin embargo, las otras rocas podrían ser más adecuadas para una aplicación de almacenamiento térmico de menor energía, como un secador solar.
Los investigadores afirman que, aunque se necesitan más experimentos, estas muestras son prometedoras como material de almacenamiento de energía sostenible.
Noticia tomada de: Sci Tech Daily / Traducción libre del inglés por World Energy Trade
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