Paquetes de energía de hormiga

Los teléfonos móviles solían ser solo teléfonos, pero ahora también son organizadores, navegadores web, cámaras y reproductores de música. A medida que se acumulan las funciones que consumen mucha energía, hacer funcionar los teléfonos con baterías se vuelve más complicado. Los fabricantes de teléfonos móviles esperaban que las micro celdas de combustible, versiones diminutas de los dispositivos promocionados como fuente de energía limpia para los automóviles, fueran la respuesta. Pero los problemas con el tamaño y la potencia han estancado las primeras versiones basadas en metanol en los laboratorios académicos y de la industria. Entonces, Renew Power, un derivado de la Universidad de Illinois en Urbana-Champaign, se está convirtiendo en ácido fórmico, el químico rociado por las hormigas negras durante el ataque.

Esta primavera, los ingenieros de la compañía comenzaron a hacer llamadas en un teléfono Nokia usando su celda de combustible. Somos los primeros en demostrar que podemos alimentar un teléfono celular con una celda de combustible que realmente cabe en el teléfono, dice Richard Masel, cofundador y director de tecnología de Renew.

Esta historia fue parte de nuestro número de septiembre de 2004

• Ver el resto del número
• Suscribir

Se necesitaron algunas maniobras internacionales para llegar a este punto. En 2003, ex ejecutivos del desarrollador canadiense de celdas de combustible Ballard Power Systems ayudaron a fundar Tekion en Vancouver, Columbia Británica, para otorgar licencias y desarrollar tecnologías de celdas de combustible. La búsqueda de nuevos enfoques prometedores para alimentar teléfonos celulares y otros dispositivos electrónicos portátiles llevó a Tekion a las celdas de combustible de ácido fórmico que Masel estaba desarrollando en la Universidad de Illinois. Pero la investigación había sido financiada por la Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada de Defensa de EE. UU., Por lo que no había forma de que llegara a Vancouver, dice el cofundador y director ejecutivo de Tekion, Neil Huff. Entonces, los fundadores de Tekion y Masel formaron Renew Power como una subsidiaria estadounidense de la firma. (Huff también se desempeña como director ejecutivo de Renew). Tekion e IllinoisVentures, un fondo estatal de capital de riesgo, han canalizado $ 1.8 millones en Renew, y Huff espera comenzar la producción piloto de celdas de combustible para teléfonos móviles a principios de 2006.

De todos los mercados de microcélulas de combustible, los teléfonos móviles son el gran premio, dice Atakan Ozbek, vicepresidente de investigación energética de la firma de investigación tecnológica ABI Research en Oyster Bay, NY. El potencial es enorme. El año pasado se vendieron cerca de 500 millones de teléfonos y las ventas previstas para este año son aún mayores. Pero las empresas que esperan capturar ese premio se enfrentan a enormes desafíos. Por ejemplo, dice Ozbek, cuando un teléfono celular está en espera, casi no consume energía. Pero una vez que recibe una llamada de voz, aumenta. Este cambio dinámico en los requisitos de energía no es algo que las celdas de combustible normalmente manejen bien, dice.

Hace sólo tres años, los observadores de la industria esperaban que empresas como Samsung vendieran teléfonos móviles con metanol para 2003. Pero los problemas con las demandas dinámicas de energía y con la temperatura y el tamaño de funcionamiento han obstaculizado su desarrollo, y ninguno ha pasado del laboratorio a la tienda. .

Usar ácido fórmico como combustible puede resolver todos estos problemas, dice Masel. Para empezar, aunque el ácido fórmico produce menos electricidad por molécula que el metanol, puede entregar energía más rápidamente que una celda de combustible de metanol comparable, evitando el problema de la potencia dinámica. Las pilas de combustible de ácido fórmico también funcionan bien a temperatura ambiente; Para lograr el mismo nivel de potencia, las celdas de combustible de metanol deben funcionar a una temperatura de 60 ° C o más, lo que es poco práctico para un dispositivo que se usa cerca de la cara. Y el metanol debe usarse en forma diluida en las pilas de combustible; su manipulación requiere bombas y tuberías diminutas que aumentan el tamaño de los dispositivos. El ácido fórmico no enfrenta ese problema, por lo que las celdas de combustible de Renew no requieren partes móviles, solo un cartucho de combustible reemplazable.

Un solo cartucho debería alimentar un teléfono celular al menos dos veces más que la batería típica de iones de litio que se usa en la actualidad, dice Huff. Algunos expertos, sin embargo, se muestran escépticos de que el ácido fórmico venza al metanol en productos electrónicos portátiles. Dos de los mayores problemas del combustible son la disponibilidad y la toxicidad, dice Paul Kohl, director del Georgia Tech Center for Innovative Fuel Cell and Battery Technologies. El metanol es un combustible más abundante que el ácido fórmico. Puedes comprarlo en el estante de la farmacia, dice. Y puedo lavarme las manos con metanol; No puedo en ácido fórmico, porque el ácido concentrado le quemaría la piel.

Como era de esperar, Renew Power dice que está en camino de resolver esos problemas. La competencia real, cree Huff, son las baterías de iones de litio poderosas y establecidas. Pero a medida que los teléfonos móviles se vuelven más complejos, la necesidad de más energía en un espacio pequeño debería empujar a la industria hacia las pilas de combustible. Ser el primero en tener una celda de combustible que quepa dentro de un teléfono podría poner a Renew Power a la cabeza del grupo.

esconder