Nuevos modelos para describir la respuesta de los productos químicos en solución a corrientes eléctricas
Las soluciones químicas electrificadas se utilizan en todos los países más avanzados en aplicaciones técnicas que van de la producción y el almacenamiento de energía a una amplia gama de procesos industriales. Los productos químicos en solución se comportan de manera impredecible cuando se exponen a una corriente eléctrica, lo que dificulta la modelización de su comportamiento. La resolución de ese problema permitiría desarrollar nuevos procesos electroquímicos con mayor facilidad, al ser los modelos más exactos. Por ello, el proyecto financiado con fondos europeos COTRAPHEN (Coupled ion- and volume-transfer phenomena in heterogeneous systems: Modeling, experiment and applications in clean energy, micro-analysis and water treatment) se propuso crear una serie de experimentos que pudieran proporcionar datos para nuevos modelos de esos sistemas. El proyecto COTRAPHEN reunió a matemáticos, químicos y físicos para resolver los problemas con una aproximación multidisciplinar. Los investigadores crearon experimentos que proporcionaran datos para modelos concretos, y buscaron mejores modos de modelizar los sistemas cuando la experimentación no era posible. Los tipos de sistemas cubiertos en el proyecto COTRAPHEN incluían la deposición electroforética sin corriente, soluciones de electrolitos mezclados de manera arbitraria, conjuntos membrana-electrodo de pilas de combustible y membranas de intercambio iónico. Los investigadores crearon sistemas experimentales para electrodiálisis con corriente pulsada, corrientes limitadoras en las interficies nanoscópicas, y deposición electroforética en pilas de combustible con membrana de electrolito polimérico a alta temperatura. Crearon o mejoraron modelos de deposición electroforética, transferencia por corriente sobrelimitadora durante la electrodiálisis, y convección eléctrica debida a superficies de membrana onduladas. Los resultados de este proyecto serán de utilidad en investigaciones sobre fuentes de energía limpia, tratamiento del agua y otras tecnologías medioambientales e industriales.
