"Materiales de carbono nanoestructurado para almacenamiento y transporte de energía. Retos y Perspectivas"
Dr. Pedro González García
Catedrático CONACYT
Centro de Ingeniería y Desarrollo Industrial (CIDESI)
Resumen:
Es bien conocido el hecho que los materiales de carbono son capaces de almacenar y transportar energía y/o ciertos materiales gracias a sus propiedades fisicoquímicas, estructurales y superficiales. Recientemente, el grafeno, los nanotubos de carbono y otras formas clásicas de este elemento han abierto campos de investigación que persiguen el desarrollo de nuevos materiales y el control de sus propiedades; esto para llegar a su implementación como electrodos, que pueden ser usados en micro-condensadores electroquímicos, baterías de litio; o bien, en celdas de combustible. Estas aplicaciones proponen alternativas amigables con el medio ambiente y, aunado a la actualidad del tema en estudio, se prevé que estos materiales sigan aportando nuevas tecnologías de interés para las comunidades académicas, científicas y tecnológicas.
Ya que en nuestros días el elevado consumo de energía a nivel mundial se cubre mayoritariamente con el uso de combustibles fósiles, el crecimiento de las sociedades y el transcurso de los años, han supuesto un problema energético; y a la vez, medioambiental. Las fuentes de energía convencionales originan acumulación de gases de efecto invernadero, contaminación del aire, perforación de la capa de ozono, entre otras; pero además, constituyen un recurso finito de difícil acceso. Por lo anterior, los gobiernos mundiales han mostrado un incipiente cambio de escenario energético para sustituir las fuentes de energía convencionales por energías renovables. Este nuevo escenario contempla dos partes: la conversión y el almacenamiento de energía.
Si bien, los temas relacionados con el almacenamiento y uso eficiente de la energía siempre han representado un reto para el ser humano, el crecimiento exponencial de dispositivos electrónicos portátiles y el interés en el desarrollo de vehículos eléctricos con más horas de autonomía, han creado una demanda creciente por fuentes de energía ligeras y compactas, que suministren alta carga de forma eficiente y continua. Aquí, los materiales de carbono nanoestructurado parecen ofrecer una alternativa a mediano y largo plazo.