Las ciudades del futuro no necesitarán cables ni centrales eléctricas externas porque serán autosuficientes en energía.
Durante milenios, el hormigón ha estado asociado directamente al ámbito de la construcción. No obstante, ahora han descubierto una propiedad nueva que revoluciona el sector energético. El hormigón ya no es solo una base, ahora puede dar energía a una casa entera.
¿Qué hace que el hormigón sea tan especial ahora? ¿Por qué los científicos creen que esto es muy importante para usar energías más limpias?
¿Podrían nuestras ciudades convertirse en baterías gigantes?
Desde grandes monumentos romanos hasta la actualidad, el hormigón está presente en nuestra vida cotidiana. Ciudades enteras levantadas en concreto, sin conocer las propiedades que guardaba en su interior.
Un equipo de científicos ha logrado algo que antes parecía imposible: crear un tipo de hormigón que puede almacenar y liberar electricidad.
Esto supone un gran cambio, ya que si logramos ampliar esta tecnología, las estructuras que vemos cada día, como puentes, aceras o los cimientos de tu casa, podrían absorber la energía extra durante el día y darnos luz cuando anochezca.
La importancia de este avance es enorme. Si usamos el hormigón, que es el material de construcción más común, para almacenar energía, no dependeremos tanto de las baterías que necesitan materiales raros y muy costosos.
Estamos diseñando una infraestructura inteligente que nos da un techo y nos proporciona energía de forma autónoma.
Imagina un apagón o una emergencia. Podríamos tener barrios enteros funcionando sin problemas, sin estar conectados a la red eléctrica, gracias a las mismas paredes.
Investigadores del MIT han encontrado una forma de convertir un bloque de cemento en un dispositivo eléctrico, pero ¿cómo es posible esto?
¿Cómo se creó este material?
Para lograrlo han utilizado el carbón negro, también llamado humo negro ultrafino con partículas nanométricas.
Cuando se mezcla el carbón negro con agua y cemento, las partículas de carbono se ordenan solas mientras el cemento se seca. Esto forma una red de filamentos conductores muy pequeños.
Según un estudio publicado en PNAS, esta estructura interna permite que el hormigón actúe como un supercondensador. Esto significa que puedes cargar y descargar energía muy rápido.
Suena algo complejo, pero la clave para que esto funcione es entender cómo la red de filamentos interactúa con los electrolitos.
Los investigadores descubrieron que el sistema funciona incluso con sustancias comunes como el agua de mar o compuestos químicos comunes en los desinfectantes que usamos en casa.
Al ajustar la mezcla, los investigadores lograron que el material no sea solo conductor, sino que también mantenga la resistencia necesaria para seguir siendo un elemento de construcción confiable.
Esto es básicamente aplicar la nanotecnología a uno de los materiales más antiguos que se conocen.
¿Qué tan cerca estamos?
La realidad de esta tecnología hoy es mucho más prometedora que hace un año. Los investigadores han dado con un nuevo tipo de hormigón de carbono conductor de electrones EC³. La eficiencia de este invento ha dado un salto gigante en poquísimo tiempo.
Para que te des una idea: al principio, si querías guardar energía suficiente para que una casa funcionara todo el día, necesitabas llenar un sótano entero con este hormigón especial.
Pero ahora, gracias a los nuevos avances, solo necesitas unos 5 metros cúbicos. Eso es más o menos lo que mide una pared normal de cualquier habitación.
En experimentos, los científicos descubrieron que cuando el hormigón recibía presión, su comportamiento eléctrico cambiaba. Esto es muy interesante porque abre una nueva posibilidad: el hormigón no solo nos dará energía, sino que también nos avisará sobre su estado.
Un puente hecho con este material podría revisar sus propias grietas o el estrés por el tráfico en tiempo real. Esto sería muy útil para mantener la seguridad de las infraestructuras.
En la actualidad, el nuevo hormigón está en etapa de prueba y escalabilidad. Por el momento, se está probando en plazas de aparcamiento para cargar coches eléctricos, aunque a corto plazo prometen dar energía a viviendas enteras sin conexión a la red eléctrica. No podemos negar que todavía hay mucho trabajo por hacer, pero el avance ya ha empezado y la posibilidad de que nuestras ciudades se conviertan en baterías está más cerca que nunca.