Universidad de Kentucky obtiene 1,8 M$ del DOE para convertir alquitrán de carbón en fibra de carbono de alto rendimiento

El Centro de Investigación de Energía Aplicada de la Universidad de Kentucky (CAER; Lexington, Kentucky, EE. UU.) ha recibido una subvención del Departamento de Energía de EE. UU. (DOE) que apoya sus esfuerzos para transformar alquitrán de carbón en fibra de carbono para uso en aeronaves, automóviles, artículos deportivos y otros materiales de alto rendimiento. El proyecto de 1,8 millones de dólares incluye financiación del DOE y participación de costes de la industria y la universidad.

Investigadores de CAER y socios convertirán alquitrán de carbón —un subproducto de la producción de coque para la industria del acero— en mesofase, un cristal líquido, que luego puede hilarse y convertirse térmicamente en fibra de carbono. Si tiene éxito, la Universidad de Kentucky afirma que este nuevo producto de fibra de carbono podría aumentar el valor del alquitrán de carbón de 5 a 55 veces su valor actual, y usarse en aplicaciones compuestas de alta rigidez y bajo peso como turismos y camiones ligeros.

La subvención apoyará el desarrollo de hilado por fusión multi-filamento simplificado de la mesofase producida en fibras «verdes» (aún no carbonizadas), seguido de procesamiento térmico continuo, u oxidación, de esas fibras verdes. El equipo de CAER creará luego preformas tejidas a partir de las fibras para fabricación de compuestos, así como fibra de carbono picada para termoplásticos rellenos aptos para moldeo por inyección.

Como parte del proyecto, los investigadores de CAER trabajarán con socios industriales Koppers Inc. (Pittsburgh, Pensilvania, EE. UU.) y Materials Sciences LLC (Horsham, Pensilvania, EE. UU.).

«Ser capaz de mejorar eficientemente un subproducto del carbón en fibra de carbono de alto valor para compuestos sería un beneficio tremendo para los fabricantes de Kentucky y la nación», dice Matt Weisenberger, director asociado de tecnologías de materiales en CAER e investigador principal del premio. «Añadiría significativamente a la cadena de valor del carbón, estableciendo aún más a Kentucky como líder global en investigación y desarrollo de fibra de carbono».

«Estamos emocionados de estar a la vanguardia del desarrollo del carbón como precursor valorado para productos», dice Rodney Andrews, director de CAER.

La Universidad de Kentucky dice que su Centro de Investigación de Energía Aplicada alberga la mayor instalación de hilado de fibra de carbono en una institución académica norteamericana, y su investigación, desarrollo e innovación en fibra de carbono incluye proyectos de aligerado de vehículos como desarrollo de fibra de carbono hueca para recipientes a presión para almacenamiento de hidrógeno a bordo.

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