Aquesta instal·lació se centrarà en el desenvolupament de superconductors i bateries amb l’objectiu de millorar l’eficiència energètica en sectors com el transport o Internet de les Coses. El Laboratori Conjunt CSIC-ALBA per a Aplicacions d’Energia suposa una fita en la innovació cap a solucions energètiques que permetin assolir una economia verda, sostenible i resilient.
El Sincrotró ALBA i l’Institut de Ciència de Materials de Barcelona (ICMAB-CSIC) han obert un laboratori nou destinat a l’estudi de bateries i superconductors d’alta temperatura. La nova infraestructura, ubicada a les instal·lacions del Sincrotró ALBA, permetrà als investigadors del CSIC i la comunitat d’usuaris d’ALBA optimitzar significativament els experiments que involucren llum de sincrotró.
Davant dels desafiaments globals que defineixen el panorama actual, el desenvolupament de materials i tecnologies innovadores que permetin la transició energètica és fonamental per avançar cap a una economia verda, sostenible i resilient. En particular, les cintes superconductores d’alta temperatura són materials de gran interès al sector de l’energia, amb possibles aplicacions en el desenvolupament de l’energia de fusió, línies de transmissió elèctrica, energia eòlica i aeronàutica. Paral·lelament, el desenvolupament de bateries basades en elements abundants i de baix cost és essencial per impulsar encara més la mobilitat elèctrica, l’emmagatzematge energètic en xarxa i les aplicacions de l’Internet de les Coses.
Per abordar aquests reptes, l’ICMAB-CSIC i ALBA s’han associat per posar en marxa el Laboratori Conjunt CSIC-ALBA per a Aplicacions d’Energia, una nova instal·lació que complementa els bancs de proves que s’estan instal·lant al Sincrotró ALBA, dins el marc de la iniciativa PTI+ TransEner del CSIC. El nou laboratori està dissenyat per facilitar i optimitzar la investigació científica realitzada als bancs de proves, ja que permet als investigadors disposar d’equips in situ per preparar els seus experiments. Aquest avantatge resulta particularment beneficiosa per als equips de recerca espanyols i internacionals que es desplacen a Barcelona per fer aquests experiments. També és clau per promoure l’aparició de nous equips desenvolupant cables superconductors.
El nou laboratori té dues àrees d’especialització, dedicades al desenvolupament d’aplicacions energètiques més sostenibles per a sectors industrials d’interès. Una d’aquestes àrees està destinada a la investigació i producció de cintes superconductores d’alt rendiment, mentre que a l’altra es fa l’acoblament de bateries en diferents formats. Posteriorment, les mostres preparades en aquestes àrees són analitzades en condicions in situ (observació en temps real) i operant (en funcionament) mitjançant tècniques de caracterització basades en llum de sincrotró.
El projecte ha estat finançat conjuntament per la Plataforma Temàtica Interdisciplinar (PTI) TransEner del CSIC, finançada amb fons del Pla de Recuperació de la Unió Europea, anomenat NextGenerationEU, i el Pla de Recuperació, Transformació i Resiliència del Govern d’Espanya, i ALBA.
Superconductors i bateries per a una energia verda
Les cintes superconductores d’alta temperatura són materials de gran interès per les seves propietats elèctriques excel·lents, que permeten un transport i generació d’energia més eficient. En aquest nou laboratori, els científics poden preparar mostres in situ a un ritme ràpid i en atmosferes controlades, molt semblants a les condicions industrials. “L’objectiu és crear processos de fabricació de cintes superconductores més barats i eficients. El procés que hem desenvolupat a l’ICMAB-CSIC augmenta la taxa de creixement en 100 (reduint el cost en un factor de 5), per la qual cosa només la llum sincrotró in situ el pot seguir”, afirma Teresa Puig, investigadora de l’ICMAB-CSIC que lidera el Departament de Materials Superconductors i Gran Escala.
A més, el laboratori està completament equipat per a la preparació i estudi en funcionament de bateries de diferents formats. “Tenir aquest laboratori a l’ALBA és de gran ajuda per a la comunitat de bateries. A més de tenir la capacitat d’acoblar diversos tipus de cèl·lules, podem millorar la preparació dels nostres experiments amb llum de sincrotró per aprofitar al màxim el valuós temps de feix assignat”, afirma M. Rosa Palacín, investigadora del Grup de Química de l’Estat Sòlid del ICMAB -CSIC.
La creació del Laboratori Conjunt CSIC-ALBA per a Aplicacions d’Energia suposa una fita important en el camí cap a solucions energètiques més sostenibles. A través de la recerca col·laborativa, la innovació i unes instal·lacions de darrera generació, aquesta iniciativa té com a objectiu contribuir decisivament a l’avenç de la transició energètica.
Sobre la PTI+ TransEner
La PTI+ TransEner és una xarxa que agrupa equips de recerca de diverses disciplines en col·laboració amb el sector industrial per desenvolupar coneixement que impulsi la transició energètica. La plataforma cerca tecnologies clau que permetin configurar un sistema energètic més assequible, fiable, competitiu i sostenible, tant socialment com mediambientalment. En un context de creixent escassetat de recursos, un augment de les necessitats energètiques i canvi climàtic, la transformació del model energètic constitueix una de les prioritats principals per avançar cap a una economia verda, sostenible i resilient.
ALBA e ICMAB Comunicación / CSIC Comunicación
Investigadoras del ICMAB en el Laboratorio Conjunto CSIC-ALBA. / ICMAB-CSIC