Estados Unidos. Un equipo de investigación de la Universidad de Illinois Urbana-Champaign (UIUC) desarrolló un revestimiento para condensadores de vapor utilizados en la generación de ciclos de vapor con combustibles fósiles.
Según la revista Nature Communications, este recubrimiento está hecho con carbono fluorado similar al diamante (F-DLC) y podría aumentar el rendimiento general del progreso en un 2 %.
Además, según un comunicado de la Facultad de Ingeniería Grainger de la UIUC, agregar esto al ciclo de vapor para la generación de energía con combustibles fósiles podría ayudar a lograr 460 millones de toneladas menos de dióxido de carbono liberado, y se podrían ahorrar hasta 2 billones de toneladas de agua utilizadas en el proceso.
En el informe, los investigadores explican cómo el recubrimiento F-DLC puede mejorar la transferencia de calor, pues el material es hidrofóbico.
A diferencia de muchos metales limpios y sus óxidos, el agua no forma una película delgada que recubre la superficie, sino que se forma sobre la superficie del F-DLC.
Esto pone el vapor en contacto directo con el condensador y permite que el calor se transfiera directamente. Con esto, las propiedades de transferencia de calor se mejoran en un factor de 20, con un aumento general del proceso del 2 %.
“La realidad es que los combustibles fósiles no desaparecerán hasta dentro de al menos 100 años. Se emitirá una gran cantidad de CO2 antes de que lleguemos a un punto en el que podamos apoyarnos en las energías renovables”, afirmó el profesor y líder del proyecto Nenad Miljkovic.
"Si nuestro recubrimiento F-DLC se adoptara a nivel mundial, reduciría notablemente las emisiones de carbono y el uso de agua para la infraestructura eléctrica existente", comentó Miljkovic.
Según se informa, los metales recubiertos mantuvieron propiedades hidrofóbicas después de haber sido expuestos a las condiciones del condensador de vapor durante 1.095 días, que es la prueba más larga reportada en la literatura.
Los investigadores también descubrieron que los metales recubiertos mantenían sus propiedades hidrofóbicas después de una prueba de abrasión de 5.000 rayones.
“Es sorprendente que podamos lograr esto con F-DLC, algo que solo utiliza carbono, fluoreno y un poco de silicio. Y puede recubrir prácticamente cualquier metal común, incluido el cobre, el bronce, el aluminio y el titanio”, dijo el investigador postdoctoral asociado y autor principal Muhammad Hoque.
Según el comunicado, el equipo de investigación ahora está colaborando con la planta de energía Abbott de UIUC para estudiar más a fondo el rendimiento en condiciones industriales durante seis meses.
"Si todo va bien, esperamos demostrar a todos que se trata de una solución eficaz y económicamente viable", añadió Miljkovic.
“Queremos que se adopte nuestra solución porque, aunque el desarrollo de las energías renovables debería ser absolutamente una prioridad, todavía vale la pena seguir mejorando lo que tenemos ahora”, apuntó.
