¿Qué son los supercondensadores y cuáles son sus aplicaciones?




Ya hemos visto en anteriores video y post de nuestra página información sobre los condensadores, pero que son los Supercondensadores, bueno en este pequeño post vamos a hablar un poco sobre ellos y cuales son sus aplicaciones.


Los supercondensadores, también llamados ultra capacitores o condensadores electroquímicos de doble capa (EDLC por sus siglas en inglés), están formados por pares de placas conductoras separadas por un medio dieléctrico. Su funcionamiento es muy similar al de un condensador a gran escala. Sin embargo, el nombre de supercondensador indica su mayor capacidad (medida en Faradios), miles de veces mayor que la capacidad de los condensadores electrolíticos de alta capacidad, pudiéndose cargar y descargar en brevísimos periodos de tiempo. Los EDLC más potentes del mercado llegan hasta los 5.000 F de capacidad.


Los supercondensadores actualmente se clasifican de acuerdo con los materiales de los que se encuentran elaborados. Actualmente se distinguen cuatro tipos:


1. Supercondensadores electrolíticos de entre caras de carbono de doble capa

En ellos la disolución se disocia en iones positivos de sodio o potasio, que ante la presencia de voltaje por aumento de la atracción entre cargas se acumula una mayor energía eléctrica.

2. Supercondensadores no electrolíticos de entre caras de carbono de doble capa

Los principales son los que son elaborados como aerogeles, soles, los de nanotubos de carbono y carbón activado.

Los soles son dispersiones de partículas sólidas en líquido que se encuentran indefinidamente en movimiento browniano. El resultado de los procesos es la formación de un material homogéneo muy poroso que permite una alta capacitancia. Si el sol es combinado con la interfaz de carbono se calcula que puede alcanzarse una capacitancia de 400 faradios por gramo.

3. Supercondensadores acuosos de óxido de doble capa con pseudocapacitancia redox

Los principales son los de óxido de litio, dióxido de rutenio, dióxido de iridio, óxido de cobalto y dióxido de manganeso.

4. Supercondensadores de polímeros conductores

Se define como polímero conductor como una sustancia orgánica que conduce la electricidad de manera parecida a la de un metal. Los principales son los de politiofeno, polipirrol y polianilina. Tienen una densidad de energía mayor a 500 Watts por kilogramo, y aún se estudian sus propiedades de capacitancia.


La investigación en supercondensadores se encuentra motivada por las enormes ventajas que su uso representa para el desarrollo de circuitos eléctricos:


  • Gran período de operación

  • Capacidad de manejar altos valores de corriente

  • Valor de carga fácil de monitorear

  • Alta eficiencia

  • Gran rango de tensión

  • Gran rango de temperatura

  • Ciclos de funcionamiento largos

  • Facilidad de mantenimiento

La vida útil de un supercondensador disminuye conforme aumenta su capacitancia, pero actualmente contamos con dispositivos que superan una vida útil de veinte años con pérdidas en la tensión suministrada de alrededor de un voltio. Debido a estas propiedades de vida útil y manejo de tensión y corriente los supercondensadores han sido utilizados en diversas aplicaciones y prometen llenar la brecha entre los condensadores y baterías.

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