Investigadores del Centro de Investigaci\u00f3n Energ\u00e9tica Aplicada (CAER) de la Universidad de Kentucky (UK) han desarrollado un m\u00e9todo para convertir el carb\u00f3n residual de Kentucky en valiosos productos de carbono. Kentucky es el s\u00e9ptimo estado productor de carb\u00f3n del pa\u00eds y extrae millones de toneladas cada a\u00f1o. Despu\u00e9s de la extracci\u00f3n, el carb\u00f3n se env\u00eda a una planta de preparaci\u00f3n donde se dimensiona y separa para su env\u00edo. Como parte de ese proceso, se produce y almacena in situ una corriente de carb\u00f3n no apto para el transporte, llamado carb\u00f3n residual. Se estima que existen m\u00e1s de cuatro mil millones de toneladas de carb\u00f3n residual en todas las yacimientos de carb\u00f3n de Kentucky.<\/p>\n\n\n\n
La tecnolog\u00eda empleada en CAER es muy prometedora para construir una cadena de suministro nacional competitiva en costos para fibra de carbono y grafito, materiales estrat\u00e9gicos que son cada vez m\u00e1s importantes para nuestra econom\u00eda global. Los investigadores de CAER pudieron tomar lo que es un pasivo ambiental (el carb\u00f3n residual incautado) y convertirlo en un material estrat\u00e9gico muy buscado que es fundamental para los sectores de transporte, seguridad nacional y energ\u00eda renovable del pa\u00eds.<\/p>\n\n\n\n
“La Universidad de Kentucky est\u00e1 constantemente causando sensaci\u00f3n en el campo cient\u00edfico, ya sea con avances en energ\u00eda, agricultura o defensa. El emocionante avance de hoy es un testimonio del incre\u00edble trabajo que est\u00e1 realizando el equipo de investigaci\u00f3n CAER del Reino Unido mientras revoluciona la forma en que se utiliza el carb\u00f3n.<\/p>\n\n\n\n
“Esta no s\u00f3lo es una noticia fant\u00e1stica para la universidad, sino que tambi\u00e9n es una gran victoria para los miles de trabajadores del carb\u00f3n cuyo sustento depende de la s\u00f3lida industria del carb\u00f3n de Kentucky. Como l\u00edder republicano del Senado, estoy orgulloso de haber sido socio en los esfuerzos de investigaci\u00f3n de nuestra mancomunidad, y estoy ansioso por ver c\u00f3mo este talentoso equipo aprovechar\u00e1 este progreso”, dijo el senador estadounidense Mitch McConnell, quien ha trabajado estrechamente con la UK para apoyar este proyecto.<\/p>\n\n\n\n
El proyecto “C4WARD: Conversi\u00f3n de carb\u00f3n para fibras y compuestos de carbono” se centra en desarrollar la ciencia y la ingenier\u00eda fundamentales y traslacionales necesarias para crear procesos energ\u00e9ticamente eficientes y rentables para fabricar fibras de carbono y grafito a partir de carb\u00f3n con propiedades sintonizables.<\/p>\n\n\n\n
Un avance t\u00e9cnico clave fue el desarrollo de un proceso viable para convertir el carb\u00f3n en un l\u00edquido filtrado y luego convertir ese l\u00edquido en brea mesof\u00e1sica, un material de cristal l\u00edquido que se puede convertir en fibra de carbono altamente ordenada y con una rigidez muy alta. Tambi\u00e9n se puede utilizar para producir polvos de grafito.<\/p>\n\n\n\n
En este avance, se produjeron fibras de carbono de alto m\u00f3dulo a partir del carb\u00f3n residual, lo que significa que tienen una alta relaci\u00f3n rigidez-peso. Casi la mitad del carbono que compone las fibras proced\u00eda del carb\u00f3n residual.<\/p>\n\n\n\n
“La fibra de carbono y el grafito son esenciales para cualquier transici\u00f3n energ\u00e9tica”, afirm\u00f3 Rodney Andrews, director de CAER e investigador principal de C4WARD. “Creemos que esta tecnolog\u00eda tiene una oportunidad real de crear nuevos empleos e impulsar las oportunidades econ\u00f3micas en las comunidades carbon\u00edferas de Kentucky a medida que la demanda de fibra de carbono y grafito contin\u00faa creciendo”.<\/p>\n\n\n\n
Este proyecto fue encabezado por el Grupo de Materiales de Carbono de CAER, guiado por Andrews y el Director Asociado de CAER, Matthew Weisenberger. CAER es l\u00edder mundial en el desarrollo de fibra de carbono a partir de una variedad de fuentes y alberga la instalaci\u00f3n de hilado de fibra de carbono m\u00e1s grande de cualquier instituci\u00f3n acad\u00e9mica de Am\u00e9rica del Norte.<\/p>\n\n\n\n
“Sigo inspirado y motivado por la destacada investigaci\u00f3n y descubrimiento que se lleva a cabo en CAER”, afirm\u00f3 el presidente la UK, Eli Capilouto. “Sin embargo, no estar\u00edamos en condiciones de realizar un trabajo tan innovador sin el firme y constante apoyo del senador Mitch McConnell. El senador McConnell ha defendido durante mucho tiempo nuestros esfuerzos de investigaci\u00f3n y desarrollo energ\u00e9tico y fue una de las primeras personas en apoyar este proyecto en particular. Seguimos agradecidos por su liderazgo”.<\/p>\n\n\n\n
El proyecto C4WARD se encuentra en la convergencia de dos de las iniciativas prioritarias de investigaci\u00f3n de la universidad, que desaf\u00edan a los principales investigadores de Kentucky a centrarse en los problemas m\u00e1s apremiantes de la mancomunidad. Este proyecto es crucial para el \u00e1rea prioritaria de investigaci\u00f3n energ\u00e9tica existente en la UK y para el \u00e1rea prioritaria de investigaci\u00f3n en ciencia de materiales (RPA) recientemente creada en la UK. El objetivo de la RPA es encontrar soluciones innovadoras para abordar los desaf\u00edos de la industria y posicionar a la mancomunidad para convertirse en un l\u00edder global en un mercado de materiales competitivo.<\/p>\n\n\n\n
“Los materiales son fundamentales para nuestro futuro y la Universidad de Kentucky se compromete a garantizar que Kentucky est\u00e9 bien posicionado para generar un impacto importante en este mercado en evoluci\u00f3n”, afirm\u00f3 Lisa Cassis, vicepresidenta de investigaci\u00f3n de la UK. “Desde la fabricaci\u00f3n de veh\u00edculos el\u00e9ctricos y dispositivos electr\u00f3nicos de pr\u00f3xima generaci\u00f3n o el desarrollo de nueva tecnolog\u00eda de bater\u00edas o sistemas de almacenamiento de energ\u00eda, vamos a necesitar nuevas formas de recolectar estos materiales de fuentes nacionales. Estamos trabajando para garantizar que la universidad insignia del estado est\u00e9 aqu\u00ed para asociarse y agregar valor a estas industrias en Kentucky”.<\/p>\n\n\n\n