Un equipo de investigadores del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) ha creado una estructura, a base de grafito, que, colocada sobre una esponja de carbono que flota sobre el agua, permite generar vapor directamente al ser calentado con la radiación solar. Este desarrollo podrÃa ayudar a reducir el tamaño y el coste de las instalaciones que operan con energÃa solar térmica.
El nuevo material es capaz de convertir el 85% de la radiación solar que recibe en vapor de agua, según indica el servicio de información del MIT, lo que supone una mejora considerable sobre otros sistemas actualmente disponibles de generación de vapor con energÃa solar. Además, se pierde muy poco calor en el proceso, y la estructura permite producir vapor con baja intensidad solar. Otro punto interesante es el coste de los materiales utilizados, grafito y carbono, que son relativamente abundantes y baratos.
El nuevo material está compuesto de dos capas. La superior está hecha de una exfoliación de grafito (sometido a energÃa de microondas) de forma que se generan burbujas formando una red de copos. La capa inferior es una esponja de carbono que permite que la estructura flote sobre el agua y, al mismo tiempo, hace las veces de aislante para que el calor se concentre en la parte superior.
Cuando se calienta la estructura, la parte superior crea unos puntos calientes que generan un gradiente de presión y hacen que el agua suba por la esponja de carbono. Una vez que el agua entra en contacto con los copos de grafito a alta temperatura, se convierte en vapor.
Hadi Ghasemi, del Departamento de IngenierÃa Mecánica del MIT, resalta que la nueva estructura se podrÃa utilizar en una amplia variedad de aplicaciones: El vapor es importante para la desalinización, en sistemas de higiene y en esterilización. Sobre todo serÃa muy útil en las zonas remotas, donde el sol es la única fuente de energÃa, subraya el investigador, que ha estado al frente del desarrollo.
También podrÃa resultar apropiado para las plantas termosolares ya que permitirÃa reducir el tamaño del campo solar y, en consecuencia, abaratar el coste de construcción de estas instalaciones de forma considerable.