Esta batería de flujo de agua salada produce grafeno barato mientras se carga

A principios de este año conocíamos los trabajos de una startup norteamericana que buscaba desarrollar baterías de flujo para almacenamiento estacionario. Ahora, este diseño ha logrado además de ofrecer un respaldo fiable y muy económico, también ha desarrollado un sistema para aprovechar los procesos químicos para producir grafeno.

Esta batería de flujo se ha propuesto llegar al mercado con un coste de venta por debajo de los 100 dólares el kWh, lo que le colocarían sustancialmente por debajo de la competencia. Esta tiene características diferenciales como el contar con dos tanques llenos de electrolitos líquidos, uno de los cuales es agua salada y el otro un electrolito patentado, que circulan a través de unos electrodos que regulan la entrada y salida de electricidad de la batería.

Curiosamente, sus diseñadores han indicado que el depósito de agua salada se puede utilizar simultáneamente para el almacenamiento térmico, en combinación con una bomba de calor que utilice dióxido de carbono como refrigerante. Algo que le abre las puertas a más aplicaciones, como la producción de agua potable, o la última en ser presentada, la producción de grafeno.

Pero su principal punto a favor es que esta batería de flujo no tiene membrana que separe los fluidos, a diferencia de la mayoría de las baterías de flujo redox, algo que según sus desarrolladores ahorra enormes costes iniciales de compra, mantenimiento y gastos de consumibles.

De esa forma, la batería se carga y descarga mediante un electrolizador que divide el cloruro de sodio (NaCl) en sodio (Na) y cloro. Este se almacena en el electrolito acuoso, mientras que el sodio se almacena en el cátodo. El cátodo, de grafito, que se interpone con el sodio, y donde Salgenx ha logrado desarrollar una técnica exfolia el grafito en capas individuales de grafeno.

Según sus desarrolladores, el proceso de exfoliación del grafeno se produce durante la carga debido a un proceso electroquímico. Cuando se aplica una carga eléctrica al grafito, hace que los elementos depositados en el electrolito se intercalen en las galerías de la capa intermedia del grafito y produzcan productos gaseosos que contribuyen a la expansión estructural.

Salgenx afirma que gracias a este proceso puede producir grafeno a apenas 1.25 dólares el gramo. Cifra que podemos comparar con os hasta 400 dólares el gramos que cuesta el material en el mercado.

El sistema de Salgenx necesita entre 4 a 6 horas en cargarse, generalmente durante las horas de menor demanda de energía, lo que permite la producción simultánea de grafeno para mejorar la recuperación y convertirse en una fuente alternativa de ingresos para los operadores.

Una batería que suma a esto otros beneficios como su larga vida útil. En el caso de este modelo, sus diseñadores indican que podrá trabajar durante más de 25 años, con una eficiencia de carga y descarga del 91% a 10 mA/centímetro cuadrado.

Más info | Salgenx