Escudo de la República de Colombia Escudo de la República de Colombia

Crean pila eléctrica con lodos metalúrgicos

El prototipo es amigable con el medioambiente, ya que reutiliza residuos de la industria metalúrgica provenientes de procesos de refinación, fundición y transformación de metales.

 

El lodo metalúrgico, caracterizado por tener alta presencia de hierro y aluminio en forma de óxidos que ayudan a la conductividad, se utiliza como medio conductor de iones (electrolito) en un generador de energía –en este caso una pila– que se podría adaptar a dispositivos como controles de televisores, videojuegos y otros equipos electrónicos. 

 

Esta pila eléctrica es primaria, es decir que no se puede recargar, por lo cual tiene una sola vida útil y la reacción electroquímica se da en un solo sentido, contrario a lo que ocurre con una pila secundaria, que se puede recargar un número determinado de veces. 

 

El diseño es de Laura Echeverry Cardona, estudiante de la Maestría en Ciencias-Física de la Universidad Nacional de Colombia (U.N.) Sede Manizales, quien lo logró después de realizar un estudio de procesos de óxido-reducción en residuos metalúrgicos. 

 

Residuos contaminantes 

 

En la capital de Caldas se producen cerca de 100 toneladas de residuos metalúrgicos al año, que se convierten en contaminantes ambientales, tanto por su gran volumen como por sus características corrosivas. 

 

A raíz de esta problemática, la estudiante Echeverry creó este prototipo que pesa cerca de 116 gramos y consta de dos electrodos, en este caso un ánodo de lámina de zinc y un cátodo de carbono, que están sumergidos en el lodo metalúrgico que actúa como electrolito. 

 

Para mejorar el comportamiento del lodo metalúrgico, el cual presenta deficiencia de almacenamiento de carga, la investigadora le añadió cloruro de sodio (NaCl), es decir sal común.

 

Este compuesto suple las funciones de los electrolitos comerciales, entre los que se encuentran hidróxido de potasio, cloruro de zinc y sulfato de cadmio, que no son amigables con el medioambiente.

 

Durante la investigación se realizaron técnicas de caracterización como difracción de rayos X (XRD), análisis de celda de energía de un potenciostato/galvanostato y espectroscopia infrarroja transformada de Fourier (FT-IR), lo cual permitió concluir que el lodo metalúrgico con el NaCl alcanzó una capacidad de carga más alta que una pila comercial. 

 

“Su funcionamiento se basa en un proceso de óxido-reducción que consiste en la reacción de los electrodos con el electrolito. El ánodo pierde electrones que son transferidos al cátodo –por el lodo metalúrgico más el cloruro–, que gana electrones”, indicó la estudiante de maestría. 

 

Esta investigación contó con el apoyo del profesor Belarmino Segura Giraldo, coordinador de la Maestría en Ciencias-Física de la U.N. Sede Manizales. 

 

Como trabajo futuro, la estudiante de la U.N. desarrollará el estudio de energías alternativas viables en procesos de oxidación en celdas de combustible microbianas mediante el uso de residuos metalúrgicos. 

 

OTRAS NOTICIAS

Ratificaron que creen en la reincorporación de los excombatientes de las Farc, opinaron sobre la participación de este grupo en política y algunos...

Read more

El software identificó que la falta de dopamina en la parte del cerebro humano que permite coordinar movimientos y regular la memoria (cuerpo...

Read more

La operación de estos sistemas eléctricos incluye la prestación de servicios complementarios de control de tensión y frecuencias, mediante recursos...

Read more

Una feria de emprendimiento cultural, una rueda de negocios y un show case (presentaciones musicales) fueron las actividades realizadas en el hotel...

Read more

La simulación del proceso productivo de una industria metalmecánica –en el que se realizan operaciones de troquelado, inyección y corte– permite...

Read more

La App Certidiagnóstico les ofrece a las empresas de productos cárnicos procesados la facilidad de acceder a toda la normatividad actualizada para...

Read more

Los evaluadores del Consejo Nacional de Acreditación (CNA) resaltaron la consolidación y estructura de este programa, además del compromiso que tiene...

Read more

El sistema utiliza un motor de 140 caballos de fuerza con dos poleas y una correa que reemplaza la manivela manual, y durante hora y media extrae un...

Read more

Cerca del 7 % del producto interno bruto (PIB) de la capital de Caldas es equivalente a lo que produce la educación superior.

Read more

El prototipo virtual ayuda a que los menores entre 5 y 12 años de edad diagnosticados con déficit de atención e hiperactividad mejoren la...

Read more