Baterías de zinc-aire

En un mundo que se ha vuelto portátil, las baterías son la clave. sin esas pequeñas fuentes de alimentación sin pretensiones para hacer funcionar nuestras computadoras portátiles, teléfonos celulares y asistentes digitales personales, bien podríamos regresar a los días del papel y las palomas. Sin embargo, por mucho que las baterías ofrecen, todavía nos molestan con su frecuente necesidad de recargarlas o reemplazarlas por completo. Últimamente, la batería de zinc-aire se ha convertido en una nueva opción de energía para dispositivos electrónicos portátiles, proporcionando hasta tres veces la energía de las baterías alcalinas comunes en un paquete más compacto.



Las celdas de zinc-aire funcionan como baterías convencionales en el sentido de que generan energía eléctrica a partir de reacciones químicas. Pero en lugar de empaquetar los ingredientes necesarios dentro de la celda, las baterías de zinc-aire obtienen uno de sus principales reactivos, el oxígeno, del aire exterior. Las moléculas de oxígeno ingresan a la celda a través de pequeños orificios en la parte superior y luego entran en contacto con un electrodo cargado positivamente (cátodo) hecho de carbono poroso. El agua y otras moléculas ya presentes en los poros del electrodo reaccionan con el oxígeno para producir hidroxilo. Estas moléculas, y otros hidroxilos preexistentes, migran a través de un separador de aire a un electrodo cargado negativamente (ánodo) que consiste en un gel de zinc. Los hidroxilos se unen a una molécula de zinc para formar zincato, que inmediatamente se divide en dos hidroxilos, una molécula de agua y óxido de zinc, y libera dos electrones que viajan a través de un circuito para alimentar un dispositivo, generalmente un teléfono celular o un audífono.

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Esta historia fue parte de nuestro número de septiembre de 2001





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El uso de un reactivo del aire ahorra espacio, reduciendo el tamaño y el peso de la batería. Y a diferencia de algunas baterías utilizadas en dispositivos inalámbricos, las celdas de zinc-aire no contienen compuestos tóxicos y no son altamente reactivas ni inflamables. De hecho, pueden reciclarse, desecharse de forma segura o, en algunos casos, recargarse con zinc nuevo. Su único inconveniente es que el contacto constante con el aire ambiente puede secar el gel de zinc o, si las condiciones son demasiado húmedas, inundarlo con vapor de agua. Ambos hacen que la batería sea menos potente. AER Energy Resources de Smyrna, GA, ha encontrado una manera de difundir el aire (recuadro inferior). Y otra empresa, Electric Fuel, está desarrollando tecnología de baterías de zinc-aire para automóviles. En lugar de succionar gasolina, nuestros autos algún día podrían estar respirando aire.

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