Consiguen un superconductor capaz de funcionar a temperatura ambiente

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Una de las señas de identidad de los materiales superconductores es que suelen necesitar de una muy baja temperatura para poder funcionar óptimamente, pero esa condición podría dejar de ser un requisito ineludible gracias a las investigaciones que permiten conseguir materiales que alcanzan estas propiedades sin necesidad de alcanzar temperaturas bajo cero.

La característica esencial de los materiales superconductores es ser capaces de conducir corriente eléctrica con mínimas resistencias y pérdidas de energía. La conductividad eléctrica habitual de los cables que nos rodean siempre lleva aparejada una serie de pérdidas que presentan distintos problemas, desde el gasto adicional en la factura de la luz a elevadas temperaturas en los dispositivos que pueden ocasionar distintos problemas, como un gasto adicional en refrigeración. Pero lo fundamental es que se está muy lejos de la eficiencia energética.

Una solución que la Ciencia conoce desde hace décadas pasa por emplear los denominados materiales superconductores, capaces de oponer una mínima resistencia a la conductividad eléctrica además de evitar pérdidas de carga. Materiales especiales con unas condiciones de presión y temperatura muy singulares que permiten a la carga eléctrica atravesar dicho material sin pérdidas ni resistencia.

La contrapartida es que para su correcto funcionamiento es necesario que estén a una temperatura baja. Muy baja. De hecho lo habitual es que hablemos de temperaturas bajo cero. Muchos grados bajo cero. Y esto, evidentemente, es incompatible con la vida cotidiana y con dispositivos que todos podamos usar. Impensable un móvil refrigerado a -140º C (sí, 140 grados bajo cero) en el bolsillo. Emplearíamos más batería en mantener esa temperatura que en todo lo demás que pudiese hacer ese móvil.

Superconductores: la eficiencia lleva al ahorro

El empleo de superconductores capaces de trabajar a temperatura ambiente supondría una revolución sin parangón en la electrónica. Imaginemos minimizar hasta lo despreciable las pérdidas y resistencias de un dispositivo móvil, lo que aumentaría exponencialmente su autonomía puesto que el porcentaje de batería destinado a contrarrestar dichas pérdidas. Y qué decir de la traslación de este ahorro en consumo de energía al gasto en euros.

En los últimos años se han producido significativos avances en este sentido, pero uno de los que más esperanzas hacen albergar es el resultado del trabajo de un grupo de investigadores de la universidad de Rochester. Su “secreto” ha sido emplear un compuesto de hidrógeno, azufre y carbono que ha sido capaz de ofrecer las condiciones de superconducción eléctrica con solo 15º C de temperatura, algo que contrasta con las mencionadas temperaturas bajo cero (muy bajo cero, como poco a -23º C se ha llegado a alcanzar) habituales, aunque, eso sí, es necesario someter el material a altas presiones, en este caso 2,6 millones de atmósferas.

Esa presión se consigue encapsulando el compuesto en una celda de yunque de diamante. En su interior, y tras ser sometido a tal presión, se produce una transformación fotoquímica que da como resultado hidruro de azufre carbónico. El siguiente paso, una vez conseguida la estabilidad a la “elevada” temperatura de 15º C, pasa por conseguir que las presiones necesarias para que operan los materiales superconductores se aproximen también a la “presión ambiente”. Sólo así estos materiales podrán pasar a procesos de producción que terminen llegando al uso cotidiano… además de resultar económicamente viables.

Algunas de las aplicaciones llegarían al campo del transporte (trenes de levitación magnética), el sanitario (resonancias magnéticas) o la electrónica, con dispositivos más eficientes, ligeros o, incluso, sin baterías.

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