La química de los materiales de almacenamiento de energía

Examina los materiales utilizados en las baterías recargables y los supercondensadores para almacenar energía eléctrica y su impacto en la movilidad eléctrica y las energías renovables.

ÍNDICE DE CONTENIDOS

1. La energía: el motor invisible que impulsa nuestro mundo 1.1. La importancia de la energía en nuestra vida diaria: desde el smartphone hasta la ciudad inteligente 1.2. El desafío de la intermitencia: por qué necesitamos almacenar la energía renovable 1.3. La química al rescate: cómo los materiales de almacenamiento de energía están revolucionando el panorama energético
   

2. Baterías: los caballos de batalla del almacenamiento de energía 2.1. Fundamentos de las baterías: celdas electroquímicas y reacciones redox 2.2. Baterías de iones de litio: el estándar de oro en la electrónica portátil 2.3. Baterías de flujo: almacenamiento a gran escala para la red eléctrica 2.4. Baterías de estado sólido: la próxima generación de baterías seguras y de alta densidad energética
   

3. Supercondensadores: los velocistas del almacenamiento de energía 3.1. ¿Qué son los supercondensadores y cómo se diferencian de las baterías? 3.2. La doble capa eléctrica: el secreto de la alta potencia y la carga ultrarrápida 3.3. Materiales de electrodo: carbono activado, grafeno y polímeros conductores 3.4. Aplicaciones de los supercondensadores: desde los automóviles eléctricos hasta la electrónica wearable
   

4. Almacenamiento de hidrógeno: el combustible del futuro 4.1. Hidrógeno: el elemento más abundante del universo y una fuente de energía limpia 4.2. Producción de hidrógeno: electrólisis del agua y reformado de hidrocarburos 4.3. Almacenamiento de hidrógeno: tanques a presión, hidruros metálicos y materiales adsorbentes 4.4. Celdas de combustible: convirtiendo el hidrógeno en electricidad de manera eficiente
   

5. Materiales de cambio de fase: aprovechando el calor latente para almacenar energía 4.1. El principio del cambio de fase: cómo los materiales almacenan y liberan energía térmica 4.2. Sales hidratadas y parafinas: los materiales de cambio de fase más comunes 4.3. Aplicaciones en edificios y procesos industriales: aumentando la eficiencia energética y el confort térmico 4.4. Desafíos y oportunidades: estabilidad, conductividad térmica y encapsulación de materiales de cambio de fase
   

6. Nuevos horizontes en el almacenamiento de energía: materiales avanzados y tecnologías emergentes 6.1. Baterías de litio-azufre y litio-aire: hacia una mayor densidad energética 6.2. Supercondensadores híbridos: lo mejor de ambos mundos 6.3. Almacenamiento de energía solar térmica: capturando el calor del sol para usarlo cuando lo necesitemos 6.4. Sistemas de almacenamiento de energía distribuidos: hacia una red eléctrica más resiliente y sostenible
   

7. La química sostenible: materiales de almacenamiento de energía respetuosos con el medio ambiente 7.1. Materiales abundantes y no tóxicos: el reto de reemplazar los metales escasos y peligrosos 7.2. Reciclaje y segunda vida: cerrando el ciclo de los materiales de almacenamiento de energía 7.3. Análisis de ciclo de vida: evaluando el impacto ambiental de las tecnologías de almacenamiento de energía 7.4. Economía circular: hacia un modelo sostenible de producción y consumo de energía
   

8. El futuro del almacenamiento de energía: desafíos y oportunidades 8.1. Almacenamiento de energía y descarbonización: el papel clave en la lucha contra el cambio climático 8.2. Integración con las energías renovables: hacia un sistema energético 100% limpio 8.3. Innovación y colaboración: la importancia de la investigación multidisciplinaria y la transferencia de tecnología 8.4. Educación y concienciación: empoderando a la sociedad para adoptar y exigir soluciones de almacenamiento de energía sostenibles
   

9. Conclusiones 9.1. La química de los materiales de almacenamiento de energía: una pieza clave en el rompecabezas de la transición energética 9.2. La importancia de la divulgación científica para fomentar la comprensión y el apoyo público a las tecnologías de almacenamiento de energía 9.3. Un llamado a la acción: cómo cada uno de nosotros puede contribuir a un futuro energético más limpio, seguro y sostenible