PROYECTOS DE INVESTIGACIÓN
En qué estamos trabajando
Baterías Ion-Aluminio
Este tipo de baterías funcionan de manera muy similar a las baterías ion-litio y tienen la ventaja de ser recargables. La capacidad de ésta las baterías está determina por la facilidad de intercalación del cátodo. No obstante, los minerales y materiales grafíticos desarrollados hasta la fecha están lejos de alcanzar la capacidad volumétrica del aluminio. Es por eso que en este proyecto nos enfocamos en el desarrollo y caracterización de nuevos minerales y materiales grafíticos para cátodo en baterías de ion-aluminio que tengan elevada capacidad de intercalación, sean baratos, estables mecánicamente y con apropiada conductividad.
Baterías Aluminio Aire
La intermitencia de las energías renovables como la eólica y solar hacen necesario el desarrollo de nuevas formas de almacenamiento de energía que sean carbono neutrales, económicas y eficientes. Las baterías basadas en aluminio son una prometedora tecnología para el almacenamiento de energía renovable ya que el aluminio es un metal barato, seguro, abundante, con una elevada capacidad volumétrica y fácilmente reciclable. El aluminio tiene una capacidad volumétrica cuatro veces mayor que el litio (8,0 vs 2,0 Ah/cm3) mientras que su capacidad gravimétrica es comparable (3,0 vs 3,8 mAh/g). Las baterías aluminio aire en particular poseen capacidades de hasta 1,090 Wh/kg, lo cual las hace especialmente interesantes para aplicaciones en movilidad. Este tipo de baterías consisten en un ánodo de aluminio, un electrolito (usualmente básico como por ejemplo KOH) y un cátodo de aire, el cual usualmente consiste en una membrana permeable al oxígeno, un colector de electrones y un catalizador para la reducción de oxígeno.
Proyecto “Solar-Storage Energy”
Por medio de este proyecto se pretende registrar, evaluar y comparar la factibilidad en el uso y rendimiento de diferentes tecnologías de baterías (plomo, litio y vanadio), conectadas a paneles de silicio policristalino, en condiciones ambientales propias de nuestra región, además de comparar simultáneamente la capacidad de generación de un pequeño sistema de módulos DSSCs (celdas solares sensibilizadas por tintes, por sus siglas en inglés).
Este es un proyecto de asistencia técnica que se da entre el Banco Centroamericano de Integración Económica (BCIE) el Proyecto Acelerando las Inversiones en Energía Renovable en Centroamérica y Panamá (ARECA) y la Universidad de Costa Rica (UCR) por medio del Centro de Electroquímica y Energía Química (CELEQ) como asesor técnico y lugar de instalación de los sistemas con el objetivo de promover mediante los fondos de asistencia técnica no reembolsables ARECA, las inversiones energéticas verdes.
Con estos sistemas se contribuirá a la obtención de una base de datos sobre este tipo de tecnologías menos conocidas, que permitirá a los estudiantes y personal docente de la UCR y a cualquier persona que esté interesada, obtener información de primera mano y acceso local a los sistemas instalados. Con la proyección de abrir camino en Costa Rica y la región Centroamericana en el interés en tecnologías emergentes de generación y almacenamiento de energía, facilitando el acceso a esta información para la toma de decisiones de inversión en materia de energía renovable y considerando el posible uso en sitios remotos.
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