Gizarte modernoaren energia-beharrak asetzeko gai izango diren energia-soluzio jasangarriak lortzeko bidean, oso funtzio garrantzitsua daukate energia biltegiratzeko sistemek; izan ere, “energia berriztagarrien arloan guk ezin ditugu kontrolatu naturak eskaintzen dizkigun haizea, beroa, argia eta abar. Eta energia-eskaria batzuetan ez dator bat energia-ekoizpenarekin; beraz, beharrezkoa da sistema berriztagarriekin ekoizten den energia hori gordetzeko baliabideak garatzea”, azaldu du Eider Goikolea Egoera Solidoaren eta Materialen Ikerketa Taldeko ikertzaileak.

Energia elektrokimikoa biltegiratzeko teknologien hurrengo belaunaldirako materialak garatzen aritzen dira ikerketa-taldeko Eider Goikolea eta Idoia Ruiz de Larramendi (Euskal Herriko Unibertsitateko irakasleak). “Energia metatzeko erabil daitezkeen material berriak garatzen ditugu. Kasu honetan, gure inguruan dauden eta aroztegietan erabiltzen diren intsinis pinuen egur-partikuletatik ikatzak prestatu ditugu, haiekin elektrodoak sortzeko. Azken batean, zerrauts hori ez da ezertarako erabiltzen, eta karbono-eduki oso handia du”, dio Idoia Ruiz de Larramendik.

Sistema hibridoa

Energia biltegiratzeko, besteak beste, bateriak eta superkondentsadoreak erabiltzen dira. Superkondentsadoreek bateriek baino energia gutxiago gordetzeko gaitasuna dute, baina une jakin batean energia-kantitate handiagoa emateko gai dira. “Superkondentsadoreek ez dute balio sistema bati luzaroan energia emateko; denbora-tarte labur batean energia-kantitate handia nahi badugu erabiltzen dira, bateriak ez bezala”, azaldu du Goikoleak.

Ikerketa honetan, litio ioien gailu hibrido bat garatu dute. “Aipatutako sistema bien abantailak ditu: energia handia meta daiteke (baterietan bezala), potentzia handietan funtziona dezake eta karga-deskarga ziklo asko jasateko gai da (superkondentsadoreek bezala)”, dio. Horretarako, bateria-motako elektrodo bat eta superkondentsadore-motako elektrodo bat konbinatu dituzte gailu berean.

Elektrodo horiek sortzeko ikatz-mota desberdinak erabili dituzte. “Ikatza oso termino orokorra da, baina ikatz-mota ugari dago. Biomasa guztiek ez dute ematen aplikazio honetarako egokiak diren ikatzak, baina frogatu dugu intsinis pinuaren biomasak oso emaitza egokiak eman dituela”, erantsi du Ruiz de Larramendik. Elektrodoetako bat ikatz gogorrez egin dute eta bestea ikatz aktibatuz. Ikerketan, bestalde, garrantzi handia eman diote elektrodoak sortzeko prozesu ekonomiko eta jasangarriak erabiltzeari: “Elektrodoak sortzeko prozesua energetikoki efizientea izan da. Sintesi-tenperaturek ez zituzten 700 °C-ak gainditu”, eta aditibo merkeak erabili zituzten.

Lan honek agerian utzi du inguruko biomasa erabilita ere oso emaitza onak lortu direla, eta “alternatiba errentagarri eta jasangarria direla litio ioizko kondentsadore konbentzionalak hobetzeko. Biomasatik eratorritako materialek aukera handiak ematen dituzte potentzia handiko energia biltegiratzeko sistema ekologiko eta merkeak garatzeko. Oso garrantzitsua da ikerketa hauetan aurrera egitea”, azaldu dute Euskal Herriko Unibertsitateko ikertzaileek.

Informazio osagarria

Eider Goikoleak eta Idoia Ruiz de Larramendik Euskal Herriko Unibertsitateko Zientzia eta Teknologia Fakultatean ematen dituzte eskolak Kimika eta Ingeniaritza Kimikoa graduetan, eta Material Berriak masterrean.

Lan hau zenbait proiekturen bidez egin dute ikertzaileek: Eusko Jaurlaritzak bultzatutako IT1546-22 proiektua; MICIU/AEI/10.13039/501100011033/FEDER eta Europar Batasunak bultzatutako PID2023-151153OB-I00 proiektua; eta MCIN/AEI/10.13039/501100011033 eta “European Union NextGenerationEU/PRTR”-ren laguntza izan duen TED2021-131517B-C21 proiektua.