Investigadores  de la Universidad de Jena desarrollan electrolitos para baterías de flujo redox más eficientes y resistentes al calor

Investigadores de la Universidad Friedrich Schiller de Jena (Alemania) han desarrollado recientemente nuevos electrolitos poliméricos prometedores para baterías de flujo redox, que son flexibles, eficientes y respetuosos con el medio ambiente.

El nuevo material desarrollado por los químicos de Jena se utiliza en las llamadas baterías de flujo redox. «En este tipo de batería, los componentes que almacenan energía se disuelven en un solvente y, por lo tanto, se pueden almacenar en una ubicación descentralizada, lo que permite escalar la batería según sea necesario, desde unos pocos mililitros hasta varios metros cúbicos de solución de electrolito», dice el profesor Ulrich S. Schubert, del Centro de Química Energética y Ambiental de Jena (CEEC Jena) en la Universidad Friedrich Schiller.

Gracias a esta flexibilidad, las baterías de flujo redox generalmente tienen un gran potencial para convertirse en un medio importante de almacenamiento de energía en el futuro. Hasta ahora, sin embargo, adolecían de dos debilidades que impedían su uso generalizado. La  primera fue el uso frecuente de sales de metales pesados ​​tóxicas y peligrosas para el medio ambiente, como el vanadio disuelto en ácido sulfúrico, como electrolitos. El otro problema fue la restricción de las baterías a una temperatura máxima de trabajo de 40 grados Celsius, lo que requirió el uso de un elaborado sistema de enfriamiento. Con la ayuda del nuevo material, estos dos problemas se resolvieron.

“Hemos diseñado un nuevo tipo de polímero que es soluble en agua, lo que lo hace adecuado para su uso en un electrolito acuoso, y que contiene hierro, que proporciona la capacidad de almacenar electricidad”, explica Schubert. “Al mismo tiempo, el polímero puede soportar una temperatura significativamente más alta de hasta 60 grados Celsius, de modo que se elimina el gasto adicional de una gestión sensible de la temperatura. Además, durante sus pruebas con el nuevo sistema, los investigadores de Jena descubrieron que también funciona de manera más eficiente que sus predecesores”.

Esto significa que la electricidad se puede almacenar en una solución a base de agua no peligrosa, que luego se almacena temporalmente en tanques, y la electricidad de la batería se puede usar nuevamente al día siguiente sin pérdidas significativas ni esfuerzo adicional.

Los sistemas de este tipo también se pueden utilizar en regiones más cálidas, como África, India o Brasil. “Al mejorar el medio de almacenamiento de energía, creemos que la batería de flujo redox vuelve a estar en una buena posición para realizar una contribución importante como tecnología de almacenamiento de energía en el futuro” , dice Schubert. “Y nuestro desarrollo muestra una vez más la gran importancia de los polímeros novedosos para el desarrollo de métodos de almacenamiento innovadores”.