La producción de electricidad a partir de "nubes" artificiales resolverá el problema de la escasez de electricidad en el futuro. |
Un nuevo estudio ha propuesto un método que permite que cualquier material genere un flujo constante de electricidad a partir de la humedad del aire. Solo se necesitan un par de electrodos y un material especial con numerosos poros diminutos de menos de 100 nanómetros de diámetro (menos de una milésima del grosor de un cabello humano).
En cuanto al funcionamiento del dispositivo, según la revista Advanced Materials, el agua fluye a través de pequeños orificios, generando electricidad a partir de la acumulación de carga eléctrica transportada por las moléculas de agua. Este proceso es esencialmente el mismo que el que utilizan las nubes para generar electricidad, liberando energía eléctrica en forma de rayos. Dado que la humedad siempre está presente en el aire, el dispositivo puede funcionar de día o de noche, en cualquier condición climática, a diferencia de la producción de otras formas de energía renovable, como la eólica o la solar.
El reciente descubrimiento se basa en que el aire está lleno de carga eléctrica: las nubes acumulan carga. Sin embargo, es difícil obtener electricidad de las nubes, según el autor principal del estudio, Jun Yao, ingeniero eléctrico de la Universidad de Massachusetts Amherst.
En cambio, Yao y sus colegas descubrieron que podía replicarse. Previamente, los investigadores crearon un dispositivo que utilizaba una proteína derivada de bacterias para generar electricidad a partir de la humedad del aire. Pero posteriormente se dieron cuenta de que muchos otros materiales podrían tener propiedades similares, siempre que estuvieran fabricados con poros lo suficientemente pequeños. Según el nuevo estudio, este tipo de dispositivo de recolección de energía —al que los autores del estudio han denominado "Air-gen", en referencia a su capacidad para extraer electricidad del aire— podría fabricarse a partir de una amplia gama de materiales inorgánicos, orgánicos y biológicos.
El dispositivo Air-gen requiere solo un par de electrodos y un material diseñado con poros pequeños. |
Las moléculas de agua pueden viajar unos 100 nanómetros por el aire antes de chocar entre sí. A medida que el agua se mueve a través de un material delgado con orificios de tamaño preciso, las cargas tienden a acumularse en la parte superior del material. Como menos moléculas llegan a la capa inferior, se crea un desequilibrio de carga similar al que ocurre en las nubes, creando así una batería alimentada por la humedad que parece ser útil para algo más que rizar el cabello. Los electrodos a ambos lados del material transportan la carga a cualquier elemento que necesite energía.
Y como estos materiales son tan delgados, pueden apilarse entre sí e incluso generar múltiples kilovatios de energía.
En el futuro, Yao imagina todo, desde dispositivos Air-gen a pequeña escala que puedan alimentar dispositivos portátiles hasta otros que puedan proporcionar suficiente energía para abastecer una casa entera.
Sin embargo, antes de que todo eso pueda suceder, Yao dijo que su equipo necesita descubrir cómo recolectar electricidad en una superficie más grande y la mejor forma de apilar los paneles verticalmente para aumentar la potencia del dispositivo sin ocupar espacio adicional.
Sin embargo, está entusiasmado con el potencial futuro de esta tecnología. «Mi sueño es que algún día podamos usar electricidad limpia en todas partes, siempre, gracias a la tecnología Air-gen», afirmó Yao.
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