Unos investigadores de la Universidad de Graz han encontrado una forma de convertir la sustancia aromática vanilina en un material electrolítico redox-activo para baterías líquidas. La tecnología es un paso importante hacia el almacenamiento de energía ecológicamente sostenible.
«Es innovadora en el campo de la tecnología de almacenamiento de energía sostenible», dice Stefan Spirk del Instituto de Bioproductos y Tecnología del Papel de la Universidad Tecnológica de Graz. Él y su equipo han logrado hacer que las baterías de flujo redox sean más respetuosas con el medio ambiente al sustituir su elemento central, el electrolito líquido, que en su mayoría está compuesto de metales pesados o tierras raras ecológicamente perjudiciales, por vanilina, un importante ingrediente de los cruasanes de vainilla austríacos.
La vanilina (o vainillina), un compuesto de sabor comúnmente utilizado, es uno de los pocos productos químicos finos producidos a partir de la lignina. Spirk y su equipo refinan la lignina para convertirla en vanilina y esta en un material redox-activo sin el uso de catalizadores metálicos tóxicos y caros, para que pueda ser utilizada en baterías de flujo. El proceso funciona a temperatura ambiente y puede ser implementado con productos químicos comunes de uso doméstico. La vanilina también está presente en grandes cantidades. «Si quieres puedes comprarla incluso en el supermercado, pero también podemos usar una simple reacción para separarla de la lignina, que a su vez se produce en grandes cantidades como producto de desecho en la producción de papel».
El proceso de separación y refinado fue patentado y los resultados exitosos de la prueba se publicaron en la revista «Angewandte Chemie».
Ahora los investigadores quieren comercializar la tecnología, especialmente porque el proceso es altamente escalable y adecuado para una producción continua. Spirk explica: «El plan es conectar nuestra planta a una fábrica de pulpa y aislar la vanilina de la lignina que queda como residuo. Lo que no se necesite puede volver a fluir posteriormente al ciclo regular y ser utilizado energéticamente como de costumbre. Estamos en conversaciones con Mondi AG, un líder mundial en la fabricación de productos de papel, que está mostrando un gran interés en la tecnología». Para la implementación final, la tecnología tiene que ser probada en un funcionamiento real. La empresa está buscando empresas de suministro de energía que puedan integrar la tecnología de flujo redox en su infraestructura y así aliviar la carga de la red. Spirk está convencido de su futuro éxito porque: «Podemos mantener la cadena de valor que va desde la adquisición de materias primas y componentes hasta la generación de electricidad a nivel regional, permitir capacidades de almacenamiento de hasta cientos de MWh, aliviar la carga de la red eléctrica y hacer una importante contribución al almacenamiento de energía verde».
La tecnología de flujo redox es una pieza importante del rompecabezas para la expansión de las energías renovables como la eólica y la solar, ya que se caracteriza por el almacenamiento de grandes cantidades de energía y por lo tanto puede amortiguar los picos de tensión en la red eléctrica. Las baterías también son adecuadas como almacenamiento de reserva para aplicaciones estacionarias como centrales eléctricas, hospitales, sistemas de telefonía móvil, etc. Las baterías de flujo redox son más fácilmente escalables, menos tóxicas, más reciclables y más resistentes al fuego que las baterías de iones de litio. Otras ventajas importantes son su alta esperanza de vida y su baja autodescarga.
Fuente: noticiasdelaciencia.com