Centro en Tecnologías para Energía Solar destina fondos para investigaciones de Química UC

Los proyectos a cargo de los profesores Alain Tundidor y Mauricio Isaacs abordarán las áreas de tratamiento solar de agua y almacenamiento solar, respectivamente.

 

Proyectos FraunhoferDos nuevos proyectos de la Facultad de Química UC recibirán financiamiento del Centro de Tecnologías para Energía Solar para avanzar la investigación en tratamiento solar de agua y almacenamiento energético.El Centro en Tecnologías para Energía Solar (CSET en inglés) de la Fundación Fraunhofer Chile Research financiará dos proyectos de investigación en el marco de su segunda fase de ejecución con miras a explotar el potencial de la energía solar en Chile.

El proyecto liderado por el Dr. Alain Tundidor y que incluye a los profesores Claudio Terraza, Ángel Leiva y César Saldías, aborda el diseño y preparación de membranas superhidrofóbicas para la purificación de agua mediante destilación por membrana (MD, por sus siglas en inglés). La tecnología MD acoplada con el calor solar usa la radiación solar para calentar el agua y hacerla pasar en forma de vapor a través de los poros hidrofóbicos de la membrana, condensando en la zona fría del sistema. El agua de alimentación puede ser agua de mar, salobres, de ríos, lagos e incluso aguas contaminadas mediante tratamientos previos.

El problema actual que presentan las membranas usadas en MD es que se humedecen al paso del agua debido a la baja hidrofobocidad que poseen los materiales empleados en su construcción y que con el tiempo se ensucian con microorganismos, lo que se conoce como biofouling, disminuyendo su eficiencia. La solución que se busca es, “incorporar partículas nanométricas recubiertas hidrofóbicamente dentro y sobre la matriz polimérica de la membrana con la idea de que el agua se deslice sobre el polímero y no lo moje. Por otra parte, se ensayarán nanopartículas que contienen cobre para evitar el biofouling, gracias a las propiedades fungicidas y antimicrobianas de este metal”, explicó el investigador.

En tanto, el proyecto del Dr. Mauricio Isaacs, el cual incluye la participación de los profesores Rodrigo del Rio y Galo Ramírez, así como del profesor Samuel Hevia de la Facultad de Física, busca desarrollar un nuevo tipo de baterías de flujo redox utilizando sales de cobre como electrolito activo. Actualmente las baterías de flujo redox se presentan como una solución efectiva al problema del almacenamiento energético debido a su diseño flexible, alta eficiencia y duración. Sin embargo, aquellas disponibles actualmente a nivel comercial están hechas en base a vanadio, cuyo elevado costo ha restringido su expansión.

El cobre, además de tener un costo reducido en comparación con el del vanadio, tiene otras importantes ventajas que lo hacen un metal atractivo para la fabricación de baterías de flujo redox. “El cobre es un metal no tóxico, muy abundante y forma sales altamente solubles en agua, lo que implica que se pueden alcanzar valores de densidad energética y densidad de potencia comparables a las de las baterías de flujo redox de vanadio”, destaca el Dr. Isaacs.

La Fundación Fraunhofer Chile Research se estableció en el 2010 con el propósito de promover la cooperación germano-chilena en la investigación aplicada. En el área de energía solar, el CSET co-fundado por la Fundación Fraunhofer Chile Research y la Pontificia Universidad Católica, inició actividades en el 2015 como centro excelencia internacional en I+D que se estableció en Chile con el apoyo de CORFO.