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

Los 50 estudiantes provenientes del Alto Occidente de Caldas –Riosucio, Filadelfia, La Merced, Marmato y Supía– tendrán la oportunidad de iniciar su...

Read more

Un modelo de sistema de auditoría continua para el control fiscal colombiano les permitirá a las contralorías del país detectar on line y de forma...

Read more

En el Laboratorio de Hidráulica de la Universidad Nacional de Colombia (U.N.) Sede Manizales se diseñó y construyó un pluviómetro totalizador diario...

Read more

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

Read more

Estas obras se llevarán a cabo en un plazo de cinco meses, para cumplir con los procedimientos y alcances autorizados y devolver estos espacios al...

Read more

Una estrategia de financiación para los realizadores emergentes, entre ellos los universitarios, consiste en buscar bancos de segundo piso dirigidos...

Read more

La unión entre este elemento químico y el oxígeno genera agua, lo que reduce pérdidas térmicas (calor) en los motores de combustión interna que...

Read more

Un cargador inalámbrico que se alimenta de energía solar, un mouse para hacer clic con la cabeza, y una lámpara independiente del tomacorriente y la...

Read more

La alianza establecida entre la Universidad de Yachay Tech (Ecuador), la Universidad Estatal de Arizona (Estados Unidos) y la Universidad Nacional de...

Read more

El Secretariado de las Farc, conformado por Timoleón Jiménez, Iván Márquez, Joaquín Gómez, Mauricio Jaramillo, Pablo Catatumbo, Pastor Alape, Bertulfo...

Read more