Los supercondensadores de grafeno podrían ser el futuro de la industria de acumulación energética

Los supercondensadores son un tipo de componente que almacena electricidad en un campo eléctrico (es decir, sin utilizar procesos químicos como las baterías). Al no haber reacción química, no se degradan. Además, en un principio pueden ser cargados de forma más rápida que una batería al uso.

Sin embargo, hay dos razones principales por las que los supercondensadores no han podido sustituir a las baterías que encontramos por ejemplo en los coches eléctricos: pueden almacenar menos energía en la misma cantidad de espacio, y no pueden retenerla durante tanto tiempo: un supercondensador completamente cargado puede vaciarse en apenas unas horas, en lugar de en semanas como unas baterías.

Actualmente, hay una gran cantidad de investigadores y empresas intentando desarrollar mejores supercondensadores que no sufran de estos inconvenientes. Uno de los materiales clave para conseguir esto es el famoso grafeno, el cual está formando por delgadas capas de átomos de carbono dispuestos en estructuras hexagonales. Sobre el papel, es fuerte y ligero, con un gran área superficial, y es un gran conductor de calor y electricidad. Sin embargo, la industrialización del grafeno avanza muy lentamente.

Debido a su gran área superficial (la cual determina el rendimiento de un supercondensador), el grafeno tiene un gran potencial para mejorar de forma definitiva el rendimiento de los supercondensadores, permitiendo su uso en aplicaciones como coches eléctricos y dispositivos electrónicos de consumo. Así, se podrían construir smartphones con la capacidad de cargar en apenas unos segundos, o incluso vehículos eléctricos con tiempos de carga similares al tiempo de repostaje de un coche térmico.

Se prevé que el mercado de baterías de grafeno alcance un valor de 115 millones de dólares para el año 2022, si bien tiene potencial más allá de ello gracias a las continuas mejoras tecnológicas y el interés de numerosas empresas en él. Sin embargo, todavía quedan muchas investigaciones por realizar antes de poder conseguir supercondensadores de grafeno capaces de mantener su carga el tiempo suficiente como para ser una alternativa a las actuales baterías.

Algunos expertos han sugerido la creación de sistemas híbridos que utilicen supercondensadores para la carga rápida y baterías para el almacenamiento a largo plazo, un sistema que ataja uno de los principales problemas de esta tecnología de raíz.

En los últimos años, la industria del grafeno se ha visto inundada de falsas promesas y proyectos fallidos, y por ello, el mes pasado el Laboratorio Nacional de Física del Reino Unido lanzó una iniciativa para ayudar a las empresas a verificar la calidad del grafeno que compran.

Fuente | Wired