(PhysOrg.com) - Un equipo de investigadores, dirigido por el Dr. Yi Cui, de Stanford y el Dr. Bruce Logan de Penn State University han logrado desarrollar una batería de entropía que extrae energía del desequilibrio de salinidad en agua dulce y agua de mar. Su papel publicado en Nano letras , describe un proceso engañosamente simple mediante el cual se utiliza una batería de entropía para capturar la energía que se libera naturalmente cuando el agua del río fluye hacia el mar.

Hasta ahora, este tipo de proceso se ha logrado pasando agua de mar a través de una membrana que, lamentablemente, es demasiado costosa para merecer la creación de operaciones a gran escala.

El nuevo proceso funciona así:

Paso 1:se colocan dos tipos de electrodos de nanovarillas en el agua del río; un electrodo aniónico de plata contiene Cl ^- iones y un electrodo catiónico de dióxido de manganeso contiene Na ⁺ iones. La batería se carga cuando la baja concentración de sal del agua del río extrae el cloro y el sodio de los respectivos electrodos.

Paso 2:el agua del río se reemplaza lentamente con agua de mar, provocando una diferencia de potencial entre las dos concentraciones de iones en el agua combinada. Esto se debe a la Cl ^- iones, o aniones, viajando al electrodo de plata y al Na ⁺ iones de sodio, o cationes, viajando al electrodo de dióxido de manganeso.

Paso 3:los iones de los electrodos se descargan en el agua de mar cuando los electrodos reciben más iones de los que pueden acomodar.

Paso 4:el agua salada se reemplaza lentamente con agua de río. Esto reduce la diferencia de potencial de los dos electrodos que cargan la batería. En el Paso 3 se liberó más energía en el agua salada de la necesaria para cargar la batería, por tanto, la batería recoge y almacena la energía que se ha ido acumulando a medida que los iones entraban y salían de la red cristalina de los electrodos.

Con la batería de entropía, los costos son mucho más bajos que otras formas de lograr lo mismo debido a la ausencia de membranas reemplazables.

Cui cree que la batería de entropía podría eventualmente contribuir hasta el 13% de las necesidades energéticas totales. También cree que al acercar los dos electrodos, podría mejorar su tasa de eficiencia del 74% al 85%.

Debido a que la batería de entropía funciona tanto en condiciones cálidas como frías, es un recurso completamente renovable; uno que podría conducir a la producción masiva de energía tanto en los países desarrollados como en los del tercer mundo.

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