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Material termoeléctrico llegará al mercado a finales de este año
Alphabet Energy, con sede en California, planea comenzar a vender un nuevo tipo de material que puede convertir el calor en electricidad. A diferencia de las termoeléctricas anteriores, como se conoce a estos materiales, es abundante, barata y no tóxica.
Los materiales termoeléctricos pueden convertir una diferencia de temperatura en electricidad al explotar el flujo de electrones de un área más cálida a otra más fría. Por lo tanto, teóricamente pueden convertir el calor residual en una fuente de energía. Pero un material termoeléctrico eficiente tiene que conducir bien la electricidad sin conducir bien el calor, porque de lo contrario la temperatura a través del material pronto se igualaría. La mayoría de los materiales que son buenos conductores eléctricos también son buenos conductores térmicos, y los pocos materiales que los investigadores han podido desarrollar con buenas propiedades termoeléctricas han sido raros, costosos o tóxicos. La solución de Alphabet Energy es tetraedrita: un mineral abundante y natural que también resulta ser más eficiente en promedio que los materiales termoeléctricos existentes.
Ali Shakouri, profesor de ingeniería eléctrica e informática en la Universidad de Purdue, dice que la tetraedrita es prometedora porque no requiere la costosa fabricación inicial que requieren otros materiales. Creo que eso es bastante único en termoeléctrica, dice Shakouri. La gente mira muchos materiales, pero el punto de partida siempre ha sido materiales puros que sintetizan juntos.
El hecho de que sea abundante es otra gran ventaja, dice la profesora del MIT Mildred Dresselhaus. Otros materiales están hechos de elementos tan raros que no estarían disponibles para un uso generalizado.
Según los datos publicados por Alphabet Energy, la tetraedrita cuesta alrededor de $ 4 por kilogramo, mientras que otros materiales termoeléctricos cuestan entre $ 24 y $ 146 por kilogramo. Por ahora, la compañía se está enfocando en generadores independientes, pero el fundador y CEO Matt Scullin dice que actualmente está trabajando con compañías automotrices para ver si la tetraedrita se puede usar para aprovechar el calor del escape de los automóviles.
Scullin dice que otros materiales termoeléctricos han logrado típicamente alrededor del 2.5 por ciento de eficiencia en los automóviles, pero la tetraedrita podría alcanzar entre el 5 y el 10 por ciento de eficiencia. Estas no son mejoras incrementales, dice. Son mejoras realmente enormes que tienen un impacto realmente significativo.