Con aplicaciones potenciales que van desde dispositivos móviles hasta sistemas de energía industrial, esta iniciativa marca un paso significativo hacia un futuro más sostenible.
Investigadores de la Universidad de Queensland, dirigidos por el Dr. Zhuyuan Wang del Centro Dow para la Innovación en Ingeniería Sostenible, han desarrollado un generador de carbono negativo que utiliza dióxido de carbono (CO2) para producir electricidad. Este pequeño nanogenerador de prueba de concepto está elaborado a partir de un gel de poliamina (común en la absorción industrial de CO2) y un esqueleto de nitrato de boro, que tiene solo unos pocos átomos de espesor. Esta combinación genera iones positivos y negativos, y la disparidad en sus tamaños crea una corriente de difusión que puede convertirse en electricidad utilizable.
El equipo explicó que el generador funciona según un principio en el que el movimiento de iones, en lugar de electrones, facilita una conversión de energía más eficiente, similar a los procesos naturales del cuerpo humano. Los componentes del generador están incrustados dentro de un hidrogel, que consiste principalmente en agua, y se les da forma de discos y rectángulos para realizar pruebas en un ambiente rico en CO2. Al observar la producción eléctrica, validaron los hallazgos, subrayando el potencial de este la tecnología impactar significativamente la generación de energía y la captura de carbono.
Las pruebas iniciales mostraron que la tecnología podría aprovechar alrededor del 1% de la energía inherente al gas CO2, con planes para mejorar la eficiencia y reducir los costos en desarrollos futuros. Destacaron las posibles aplicaciones del nanogenerador, incluidos dispositivos personales que podrían utilizar el CO2 atmosférico para alimentar teléfonos móviles o portátiles. Otra aplicación ambiciosa implica ampliar la tecnología para integrarla con procesos industriales de captura de CO2 para generar electricidad.
El desarrollo en curso de este nanogenerador es parte de la iniciativa más amplia GETCO2, encabezada por el Centro de Excelencia ARC para la Transformación Electroquímica Verde del Dióxido de Carbono, dirigido por el Profesor Zhang de la Escuela de Ingeniería Química de la UQ. Esta iniciativa tiene como objetivo transformar la percepción y utilidad del CO2, viéndolo no solo como un desafío ambiental sino como un recurso valioso para soluciones energéticas sostenibles.