Científicos convierten grasa de pollo en dispositivos de almacenamiento de energía

Método rentable para convertir residuos de grasa de pollo en nanoestructuras conductoras de la electricidad

14.05.2024
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La tendencia mundial hacia una energía más sostenible y ecológica ha aumentado las reservas de energía y la demanda de dispositivos de almacenamiento de energía. Por desgracia, algunos materiales para estos dispositivos pueden ser caros y problemáticos desde el punto de vista medioambiental. Producir dispositivos alternativos de almacenamiento de energía a partir de objetos que normalmente se tiran podría ayudar a resolver estos problemas. Ahora, investigadores de ACS Applied Materials & Interfaces informan de un método para transformar grasa de pollo en electrodos de carbono para supercondensadores que almacenan energía y alimentan LED.

Mohan Reddy Pallavolu

Esta grasa de pollo extraída creó un material a base de carbono para un supercondensador.

En 2023, la capacidad mundial de energía renovable experimentó un aumento sin precedentes de casi el 50 por ciento con respecto al año anterior, según la Agencia Internacional de la Energía. Pero ese exceso de energía debe almacenarse en algún lugar para que el mundo pueda beneficiarse de su producción más adelante. Por ejemplo, los días soleados en California han provocado recientemente precios negativos de la energía debido al exceso de oferta de los paneles solares de los tejados. Los esfuerzos recientes por diseñar dispositivos de almacenamiento de alto rendimiento han aprovechado materiales de carbono, como el grafeno, por su eficacia en el transporte de cargas y su abundancia natural, pero su fabricación es cara y genera contaminación y gases de efecto invernadero. Buscando una fuente alternativa de carbono, Mohan Reddy Pallavolu, Jae Hak Jung, Sang Woo Joo y sus colegas querían desarrollar un método sencillo y rentable para convertir grasa de pollo residual en nanoestructuras conductoras de la electricidad para dispositivos de almacenamiento de energía en supercondensadores.

Los investigadores utilizaron primero una pistola de llama de gas para fundir la grasa de pollo y quemaron el aceite derretido con un método de mecha de llama, como se haría con una lámpara de aceite. A continuación, recogieron el hollín en el fondo de un matraz suspendido sobre la llama. La microscopía electrónica mostró que el hollín contenía nanoestructuras de carbono que eran entramados esféricos uniformes de anillos concéntricos de grafito, como las capas de las cebollas. Los investigadores probaron una forma de mejorar las características eléctricas de las nanopartículas de carbono sumergiéndolas en una solución de tiourea.

Ensambladas en el electrodo negativo de un supercondensador asimétrico, las nanopartículas de carbono procedentes de grasa de pollo demostraron una buena capacitancia y durabilidad, así como una elevada densidad de energía y potencia. Como se preveía, estas propiedades mejoraron aún más cuando los electrodos se fabricaron con nanopartículas de carbono tratadas con tiourea. A continuación, los investigadores demostraron que el nuevo supercondensador podía realizar aplicaciones en tiempo real: cargar y conectar dos de ellos para encender LED rojos, verdes y azules. Los resultados ponen de relieve las ventajas potenciales de utilizar residuos alimentarios como la grasa de pollo como fuente de carbono en la búsqueda de una energía verde aún más ecológica.

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