Inauguran
Laboratorio de Electroquímica
y Corrosión
LA
ATENCIÓN QUE nuestra Casa de estudios dedica al fortalecimiento
de la infraestructura para investigación quedó acreditada
de nuevo con la inauguración del Laboratorio de Electroquímica
y Corrosión, en el que se desarrollará investigación
de punta en los procesos de transformación de energía
química en energía eléctrica, los cuales tienen
aplicaciones e importancia económica e industrial.
Además, con las nuevas instalaciones se fortalecerá la
docencia y se promoverá una mayor vinculación con el sector
industrial, así como con otras instituciones de educación
superior y centros de investigación en el ámbito nacional
e internacional.
El rector general de nuestra Universidad, doctor Luis Mier y Terán
Casanueva y el maestro Víctor Sosa Godínez, rector de
la Unidad Azcapotzalco, inauguraron el pasado 16 de julio esta infraestructura,
en la que se diseñarán prototipos de reactores electroquímicos
para reducir la presencia de contaminantes y analizar fallas en materiales
metálicos y sistemas de ingeniería relacionadas con la
corrosión.
La importancia para la investigación de esta nueva infraestructura
universitaria radica en que la Electroquímica es fundamental
para hacer eficiente la producción de materiales y para la generación
de energía limpia.
Con una inversión cercana a los cuatro millones de pesos en equipo
y acondicionamiento de instalaciones, los estudiantes que se beneficiarán
directamente con este nuevo espacio de trabajo de la Unidad Azcapotzalco
serán los inscritos en las licenciaturas de Ingeniería
Física, Metalúrgica, Química y Ambiental, y los
del posgrado en Ciencias e Ingeniería, en sus líneas de
Materiales y Ambiental, así como los profesores de los departamentos
de Ciencias Básicas, Energía y Materiales.
Colaboración internacional
Uno de los primeros proyectos que se impulsarán en el Laboratorio
de Electroquímica y Corrosión se realizará con
el grupo de investigación del doctor Sayavur Bakhtiyarov, reconocido
científico de la Universidad de Auburn, Alabama, Estados Unidos.
Este grupo es pionero en el desarrollo de una aleación ligera
con gran resistencia mecánica, la cual será de utilidad
en las industrias del transporte y automotriz.
Los especialistas de esta Casa de estudios realizarán la caracterización
electroquímica de la aleación, con el objetivo de conocer
los parámetros de su comportamiento en varios medios, sobre todo
en aquellos que emulen las condiciones de sus usos industriales. Se
analizará, por ejemplo, su susceptibilidad a la corrosión.
Otra aplicación de la Electroquímica que se desarrollará
en el laboratorio es una importante línea de investigación
en nuestra Universidad: el fomento y construcción de las celdas
de combustible que transforman energía química en energía
eléctrica y utilizan hidrógeno en lugar de gasolina, con
lo cual se logra una eficiencia de 70 por ciento y el producto final
es agua, mientras que con la gasolina se obtiene 30 por ciento de eficiencia
y se emite CO2 causante del efecto invernadero
Disminución de cromo
En otro ejemplo de los alcances que tendrá el trabajo de investigación
en el laboratorio, los doctores Manuel Eduardo Palomar Pardavé
y Mario Romero Romo, promotores de esta nueva infraestructura, desarrollaron
un reactor electroquímico que podría disminuir la presencia
de cromo hexavalente en los desechos de las industrias de galvanoplastia
(dedicada al recubrimiento de metales para protegerlos de la corrosión
y darles un color brillante o cromado) y de la curtiduría (que
produce chamarras, zapatos, bolsas y cinturones).
Con este reactor, realizado a escala de laboratorio y en el que colaboraron
investigadores de diferentes disciplinas, se reduce —por medio
de un proceso electroquímico— el cromo hexavalente, que
es tóxico y cancerígeno, a cromo trivalente, aproximadamente
mil veces menos dañino. Posteriormente se reduce la concentración
de este compuesto a menos de una parte por millón, mientras que
la ley permite 2 partes por millón para aguas de descargas.
En el mercado no existe un reactor de este tipo, por lo que se encuentra
en proceso para obtener su patente y poder atender el problema de las
cromadoras y curtidurías.
Transformaciones globales
Romero Romo y Palomar Pardavé indicaron que la Electroquímica
es la ciencia que estudia las transformaciones globales de energía
química en eléctrica y viceversa (como sucede en una pila),
los procesos para la fabricación y protección de materiales,
así como para la modificación de las propiedades de los
mismos.
Romero Romo, especialista en corrosión y consultor industrial,
y Palomar Pardavé, ganador del “Premio a la Investigación
UAM 2002”, por la División de Ciencias Básicas e
Ingeniería (CBI) y especialista en Electroquímica, mencionaron
que la corrosión constituye un amplio campo de estudio, ya que
este fenómeno se presenta en todos los metales utilizados en
la industria, por ejemplo, en las varillas de refuerzo de las construcciones,
los ductos de acero para transportar hidrocarburos primarios y refinados,
reactores para la producción de gasolinas y otros productos químicos,
como el etileno, fuente de la industria de los plásticos
El Laboratorio de Electroquímica y Corrosión, ubicado
en el Edificio P-3 de la Unidad Azcapotzalco, cuenta con una superficie
de 70 metros cuadrados. Tiene como equipo principal cinco potenciostatos
galvanostatos (con diferentes capacidades), para el desarrollo de las
técnicas electroquímicas modernas, las cuales sirven para
estudiar los procesos de formación y caracterización de
películas anódicas, deterioro por corrosión o de
oxidación de los metales. / Rosario Valdez Camargo
Electroquímica
y economía
En el marco de la inauguración del laboratorio, se llevó
a cabo la “Primera Semana de la Electroquímica y los Materiales”,
del 14 al 18 de julio. En su conferencia “Impacto Socioeconómico
de la Electroquímica”, el doctor Yunny Meas Vong, señaló
que las aplicaciones de la Electroquímica están relacionadas
con la generación de energía, el tratamiento de los materiales
y el cuidado ambiental.
Una pequeña manifestación de la aplicación de la
Electroquímica en México, cuyo impacto económico
es innegable, dijo, está representada por la producción
anual de 27 millones de pilas y un millón 147 acumuladores para
auto.
Sin embargo, a diferencia de países como Japón, donde
está legislado el reciclaje de pilas y el productor se ve obligado
a recopilar las pilas usadas, con lo cual genera a su vez más
tecnología y recursos, en México no existe una ley y,
por lo tanto, no hay un mercado de reciclamiento de pilas y de muchos
otros materiales.
Por ello, para nuestro país es importante implantar más
Tecnología a manera de valor agregado de sus productos, lo cual
implica producir más Ciencia y Tecnología o, de lo contrario,
perderá competitividad en el mercado, puntualizó el fundador
del Área de Electroquímica.
El campo de la Electrodeposición, derivado de la Electroquímica,
tiene novedosas aplicaciones en la industria petrolera, afirmó
el doctor Benjamín R. Sharifker, profesor titular del Departamento
de Química de la Universidad Simón Bolívar, de
Caracas, Venezuela, quien agregó que por medio de él es
posible desarrollar catalizadores para disminuir el azufre, níquel
y vanadio presentes en el crudo.
La Electrodeposición también es importante para la formación
de depósitos metálicos, cuya utilidad es la protección
de las superficies, así como en la microelectrónica, para
la realización de interconexiones entre diferentes dispositivos.
Energético sustituto
El doctor Ulises Cano, investigador del Instituto de Investigaciones
Eléctricas (IIE), en su ponencia “El Hidrógeno,
Sustituto del Petróleo”, estableció que una de las
prioridades de Estados Unidos es contar con un energético que
lo haga independiente del resto de los países, de ahí
que una buena parte de su inversión tecnológica se dedica
al estudio de ese gas como energético.
Aseguró que más de 90 por ciento del hidrógeno
se obtiene por procesos de reformulación del gas natural y electrólisis.
Su comercialización se lleva a cabo en tres formas: comprimido,
licuado y por aleaciones.
Esta fuente de energía, continuó, convierte energía
química en eléctrica sin combustión y con operación
continua, por lo tanto es más limpia, no crea emisiones y es
más eficiente porque transforma energía química
en calórica, luego en mecánica y por último en
eléctrica.
En cuanto a las ventajas de incentivar el uso de hidrógeno para
generar energía, Ulises Cano advirtió que no se puede
perder de vista la creciente demanda de energía eléctrica
en México, tanto doméstica como industrial, así
como la necesidad de un suministro de calidad y un transporte público
limpio.
Ya existen experiencias satisfactorias probadas, como las plataformas
marinas de Pemex, la industria metalúrgica y la alimentaria,
pero es el momento de diversificar y popularizar su uso, pues de esa
manera se abatirán los costos, tanto en la investigación
para su aplicación, como en la infraestructura para su uso, apuntó.
/ Alejandra Villagómez Vallejo
Energía
solar
Respecto de la energía solar, otra manera de aprovecharla
es mediante materiales selectivos; sin embargo, de acuerdo con
el doctor en Ciencias e ingeniero químico Enrique Barrera,
profesor-investigador de nuestra Casa de estudios, en México
no existen a la fecha proyectos de investigación en torno
a los materiales más convenientes para la conversión
de energía solar en térmica.
Actualmente, dijo, para la absorción de los rayos de
sol se utiliza un óxido de cobre, que no tiene las características
adecuadas, y se propone el uso de un material selectivo como
la película negra a base de cobalto, además de
otros materiales, como el aluminio anodizado, el cobre y el
hierro pulidos, la pintura negra mate, la pintura blanca, el
óxido de zinc, el níquel negro y el cromo negro.
De conocerse más esta alternativa de generación
de energía calórica a partir de los rayos solares,
su aplicación se diversificaría no sólo
al calentamiento de agua, sino al secado de materiales, a la
destilación y desalinización del agua e incluso
a la refrigeración generada a partir de agua caliente
tratada con ciclos termodinámicos.
Subrayó la falta de cultura con respecto al aprovechamiento
de energía solar en nuestro país, pues en términos
de cobertura existen en el territorio dos millones de kilómetros
cuadrados, aproximadamente, 300 mil metros cuadrados de material
destinado a ser colector de energía solar, lo cual resulta
en extremo insuficiente, ya que no sólo se trata de estudiar
el tipo de colector, sino el recubrimiento más eficiente
para aprovechar los rayos del sol, la estructura, las cubiertas
de vidrio templado, las inclinaciones del material, así
como sus aplicaciones en el uso doméstico e industrial,
por citar algunos aspectos.
Estas posibilidades que han sido estudiadas por instituciones
como la UNAM, el IPN, las universidades de Sonora, Baja California
y Chetumal, además de esta Casa abierta al tiempo, representan
una forma viable de obtener energía calórica y
una alternativa conveniente para una economía como la
nuestra. / Alejandra Villagómez Vallejo
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