Investigadores descubrieron un nuevo dispositivo para generar electricidad
Investigadores de la Universidad de Massachusetts desarrollaron un dispositivo para generar electricidad a partir de la humedad.
El descubrimiento fue anunciado por el investigador y profesor Jun Yao, que trabajaba en un sensor para la humedad del aire. En una ocasión, un estudiante se olvidó de enchufar el dispositivo. Sin embargo, el conjunto de tubos microscópicos y nano cables siguió generando una señal eléctrica débil.
La UMass comunicó el hecho a través de la frase: «generar electricidad de la nada«. Desarrollaron un dispositivo con nano cables de proteína cultivada a partir de la bacteria Geobacter sulfurreducens. Al conectar electrodos con los conductos superfinos, de unos micrones de espesor, se genera una corriente eléctrica a partir de la humedad.
El objetivo avanzó hacia el desarrollo de una escala comercial, capaces de alimentar aparatos electrónicos de menor tamaño, como relojes inteligentes, sensores diseñados para monitorizar la salud de sus usuarios o incluso celulares.
Su estudio ha demostrado que casi cualquier material puede convertirse en un dispositivo capaz de captar electricidad a partir de la humedad. Para lograrlo han pasado de los nanocables a perforaciones diminutas. La clave está en que incorpore nano poros con un diámetro inferior a 100 nanómetros, menos de la milésima parte de un cabello humano.
«De lo que nos dimos cuenta tras hacer el descubrimiento del Geobacter es de que la capacidad de generar electricidad a partir del aire, lo que llamamos ‘efecto Air-gen’, resulta ser genérica: literalmente, cualquier tipo de material puede cosechar electricidad del aire, siempre que tenga una propiedad determinada», explicó Yao.
«El aire contiene una enorme cantidad de electricidad. Una nube no es más que una masa de gotas de agua. Cada una de esas gotas contiene una carga y, cuando las condiciones son las adecuadas, puede producir un rayo. Lo que hicimos fue crear una nube a pequeña escala construida por humanos que produce electricidad de manera predecible y continua», detalló.
El núcleo de esa «nube» se basa en el dispositivo desarrollado por Lovley y Yao. Utilizan nanoporos de 100 nm porque ese es el «camino libre medio» de las moléculas de agua, el recorrido que cubre una molécula antes de chocar con otra similar. Lo que plantean es usar una capa llena de nanoporos que permitan pasar las moléculas de agua de la parte superior a la inferior.
Dado que la primera capa recibiría el «bombardeo» de más moléculas portadoras de carga, se crea un desequilibrio, como sucede en una nube. «La humedad del aire es una gran reserva de energía sostenible que, a diferencia de la solar o eólica, está disponible de forma continua», subrayaron.
La electricidad de la humedad, llamada higroelectricidad, ha atraído a otros investigadores. Tal es el caso del proyecto Catcher, avalado por la Unión Europea. «Desarrollamos una solución tecnológica revolucionaria para producir electricidad mediante la conversión directa de la energía de absorción de la humedad, elaborando un dispositivo de ‘humedad atmosférica en electricidad’ altamente innovador», detallan en su web.
