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Lun, Oct

Ciencia y Tecnología

El hormigón nos rodea. Carreteras, puentes, casas, rascacielos. Es tan común que casi lo damos por sentado. Pero un grupo de investigadores del MIT acaba de demostrar que este material milenario podría asumir un rol inesperado: funcionar como una batería gigante integrada en las propias estructuras que habitamos.

Sí, muros y aceras que no solo sostienen el mundo, sino que también lo alimentan con energía.

El nacimiento del ec³

El secreto está en un nuevo tipo de hormigón conductor, bautizado ec³ (se pronuncia “ec al cubo”). Se fabrica con la receta tradicional —cemento y agua— a la que se añaden partículas nanométricas de negro de humo y electrolitos.
El resultado es una nanored conductora dentro del material, capaz de almacenar y liberar electricidad como si se tratara de un supercondensador.

El avance, publicado en PNAS, multiplica por diez la capacidad de almacenamiento lograda en versiones previas del mismo hormigón.

Para ponerlo en contexto: en 2023, mantener energizada una vivienda promedio requería unos 45 m³ de ec³ (el tamaño de un sótano). Hoy, con la versión optimizada, basta con 5 m³, el volumen de una pared de sótano.

Nanociencia en el cemento

¿Cómo lograron semejante salto? El equipo del EC³ Hub del MIT utilizó una técnica de imagen llamada tomografía FIB-SEM, que combina haces de iones y microscopía electrónica para reconstruir la nanored de carbono.

Lo que descubrieron es fascinante: la red no es un patrón uniforme, sino una estructura fractal que rodea los poros del hormigón. Esa geometría permite que el electrolito penetre mejor y que la corriente fluya con más eficiencia.

Con este mapa en mano, probaron distintos electrolitos, desde agua de mar hasta soluciones orgánicas con sales de amonio y acetonitrilo. La última combinación fue la más prometedora: un metro cúbico de ec³ puede almacenar más de 2 kWh, suficiente para mantener encendido un refrigerador durante un día.

Del arco romano a la luz LED

Inspirados en la durabilidad del hormigón romano, los investigadores construyeron un arco en miniatura de ec³. Soportaba peso como cualquier arco clásico, pero además encendía una luz LED gracias a la energía acumulada.
El detalle curioso: al aumentar la carga, la luz parpadeaba. Para los científicos, esto abre una posibilidad sorprendente: que las propias estructuras puedan autoinformar su nivel de estrés en tiempo real, actuando como sensores.

¿Para qué sirve?

Las aplicaciones se multiplican:

Pavimentos que carguen vehículos eléctricos mientras circulan.
Casas con muros que actúan como baterías integradas.
Carreteras y estacionamientos que almacenan energía solar para la noche.
Infraestructuras costeras alimentadas con electrolitos derivados del agua de mar.

Todo sin depender de litio, cobalto o materiales críticos que hoy encarecen y limitan las baterías convencionales.

Una revolución en ciernes

El hormigón fue el material que permitió levantar el Panteón romano y los rascacielos modernos. Ahora podría inaugurar otra era: la de la infraestructura energética, donde el límite entre edificio y batería se difumina.

Como resume James Weaver, coautor del trabajo:
“Tomamos un material tan antiguo como el hormigón y demostramos que puede hacer algo completamente nuevo. Combinamos nanociencia moderna con el pilar de la civilización”.

La pregunta

Si nuestras paredes y carreteras pudieran funcionar como baterías, ¿qué significaría eso para el futuro de las ciudades y la transición energética?

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