Cada año se fabrican más de 500.000 millones de botellas plásticas de un solo uso, y la mayoría termina en vertederos o en el océano. Frente a este desafío ambiental, un grupo de investigadores logró desarrollar un supercondensador de alto rendimiento utilizando exclusivamente botellas de agua recicladas.
El avance, publicado en la revista Energy & Fuels, no solo aprovecha un residuo abundante como el PET (polietileno tereftalato), sino que además supera en rendimiento a dispositivos convencionales, cuyos componentes suelen fabricarse con materiales como la fibra de vidrio.
El PET es un material resistente y económico, pero extremadamente persistente en el ambiente. Hasta ahora, su reciclaje se concentraba en producir fibras textiles o envases de menor calidad. Este nuevo enfoque propone algo distinto: un reciclaje funcional y de alto valor añadido, orientado a la transición energética.
De residuos a energía
El equipo liderado por Yun Hang Hu aplicó un tratamiento térmico al PET para transformarlo en los componentes clave de un supercondensador de doble capa eléctrica (EDLC, por sus siglas en inglés).
Estos dispositivos se caracterizan por su capacidad de almacenar y liberar grandes cantidades de energía en lapsos muy cortos, lo que los hace ideales para vehículos eléctricos, sistemas de respaldo o aplicaciones donde se requiere potencia inmediata.
Dos procesos, un solo material
A partir del mismo residuo, los investigadores desarrollaron dos técnicas complementarias:
- Electrodos de carbono poroso: las botellas se trituraron hasta obtener partículas similares al cuscús, que luego se mezclaron con hidróxido de calcio y se calentaron a 700 °C en atmósfera controlada. El resultado fue un polvo de carbono conductivo con alta porosidad, ideal para mejorar la superficie activa de almacenamiento de carga.
- Separador plástico perforado: con pequeños trozos planos de PET se creó una lámina delgada con microporos generados por agujas calientes, que facilitan el paso de iones en el electrolito líquido y aumentan la eficiencia del dispositivo.
El resultado fue un supercondensador ensamblado íntegramente con componentes reciclados, que utiliza hidróxido de potasio como electrolito. En las pruebas, mostró una retención de capacitancia del 79 % tras múltiples ciclos de carga y descarga, ligeramente superior al 78 % obtenido con separadores de fibra de vidrio.
Más allá del laboratorio
Aunque la tecnología aún se encuentra en fase experimental, sus implicaciones son notables. Este desarrollo:
- Reduce los costos de producción, reemplazando materiales técnicos por residuos plásticos comunes.
- Disminuye la huella ambiental, al reutilizar materiales ya existentes en lugar de fabricar nuevos.
- Es reciclable en sí misma, lo que permite cerrar el ciclo de vida del producto sin generar desechos adicionales.
- Evita el uso de químicos tóxicos y temperaturas extremas, reduciendo la energía necesaria en su fabricación frente a las baterías tradicionales.
Innovación con impacto global
Este avance se suma a una corriente de investigaciones que buscan convertir residuos plásticos en fuentes de energía limpia. Iniciativas como Plastic2Power, en Europa, o proyectos impulsados por universidades asiáticas, ya exploran caminos similares con distintos tipos de polímeros.
Al mismo tiempo, la regulación europea sobre diseño ecológico comienza a exigir criterios de reciclabilidad y contenido reciclado en los dispositivos electrónicos, lo que podría favorecer la adopción comercial de tecnologías como esta en los próximos años.
Transformar residuos plásticos en componentes para supercondensadores no es solo una solución técnica: es una estrategia de transición ecológica con beneficios tangibles.
Permite el almacenamiento local y descentralizado de energía, fomenta una economía circular real, y reduce el impacto de los plásticos al darles un uso duradero y funcional.
Si estas innovaciones reciben apoyo legislativo, inversión industrial y desarrollo a escala, podrían desempeñar un papel clave en la descarbonización del sistema energético y en la lucha contra la contaminación plástica.
Una innovación que, en definitiva, conecta dos crisis globales -la energética y la ambiental- en una sola solución.