Un equipo de investigadores en China desarrolló un material basado en madera capaz de absorber la luz solar, guardarla como calor y generar electricidad incluso después de que el sol (la radiación) ya no está. Una solución que apunta a resolver una de las principales limitaciones de la energía solar: su intermitencia.
El descubrimiento fue publicado en la revista Advanced Energy Materials y se basa en la modificación estructural de madera de balsa para convertirla en un sistema integrado que capta, almacena y libera energía sin necesidad de múltiples capas de materiales.
Cómo la madera fue transformada en un sistema energético
Los científicos eligieron la madera de balsa por su estructura interna formada por microcanales alineados de entre 20 y 50 micrómetros, que funcionan como una base natural para transportar calor y alojar materiales. Para mejorar su desempeño, eliminaron la lignina, lo que elevó su porosidad por encima del 93 % y permitió una mayor absorción de luz.
Posteriormente, recubrieron las paredes internas con fosforeno negro, un semiconductor capaz de captar radiación en un amplio espectro. Para evitar su degradación, añadieron una capa protectora de ácido tánico e iones de hierro, que mantuvo la estabilidad del material incluso tras 150 días de exposición simulada.
El sistema se completó con la incorporación de nanopartículas de plata, que intensifican la interacción con la luz, y cadenas de hidrocarburos que aportan propiedades hidrofóbicas. Además, los microcanales se rellenaron con ácido esteárico, un material de cambio de fase que almacena calor al fundirse y lo libera al solidificarse.
Generación eléctrica a partir de calor almacenado en madera
Cuando la luz solar incide sobre el material, el ácido esteárico se calienta y acumula energía térmica. Al retirarse la fuente de luz, ese calor se libera de forma gradual y, mediante un generador termoeléctrico, se convierte en electricidad.
El sistema alcanzó una eficiencia de conversión fototérmica de un 91,27 % y generó hasta 0,65 voltios por ciclo. También logró almacenar alrededor de 175 kilojulios por kilogramo, más del doble de registros previos en materiales similares basados en madera.
Las pruebas mostraron que la conductividad térmica aumentó casi 3,9 veces respecto a la madera natural y que el rendimiento se mantuvo estable tras 100 ciclos de calentamiento y enfriamiento. El material, además, presentó propiedades ignífugas, se autoextinguió en menos de dos minutos y resistió la acumulación de microorganismos.
El diseño evita procesos de carbonización a altas temperaturas, lo que facilita su integración en infraestructuras industriales existentes y refuerza su viabilidad como alternativa escalable para el almacenamiento y conversión de energía solar.
