Sistemas piezoeléctricos podrían servir para ahorrar en consumo de energía en edificios.
Puede que captar la energía del
cuerpo humano sólo genere pequeñas cantidades de electricidad, pero
científicos creen que tiene un gran potencial en futuras aplicaciones.
Imaginemos prendas de vestir hechas de materiales capaces de generar electricidad ya sea por el calor del cuerpo o el movimiento.
Esto es lo que el profesor Steve Beepy está desarrollando en su laboratorio de la Universidad de Southampton, en el sur de Inglaterra.
Un chaleco de este material podría recabar -mediante sensores especiales- información de la persona que lo lleva puesto, y realizar exámenes periódicos sobre su presión sanguínea y chequear otros síntomas. El resultado podría transmitirse vía inahalámbrica a su doctor de cabecera o al hospital.
"La idea con la recolección de energía es que normalmente la captas cuando haces algo o cuando ya tienes suficiente, la usas. Los dispositivos electrónicos vuelven a dormir y continuamos captando más energía para la próxima vez".
Cuerpo eléctrico
Hacer que la ropa responda al movimiento del cuerpo es el reto de los científicos."La ropa está diseñada para ser maleable y no resistirse al movimiento, y para obtener energía eléctrica hay que moverse", dice Beeby.
"Sería mejor poner esto en tu zapato o calcetín, para aprovechar la fuerza que uno hace cuando camina".
Otra forma de generar electricidad sería sacando partido del fluir de nuestra sangre o el movimiento de nuestros órganos internos.
Por ejemplo, los latidos del corazón han sido aprovechados para alimentar marcapasos desarrollados por el cardiólogo Paul Roberts, del University Hospital Southampton.
"Ocasionalmente ponemos nuestras manos en el corazón y es increíble cuán fuerte es cada latido. No podríamos apretarlo lo suficiente como para que parara de latir, y eso es en reposo".
"La idea detrás la recolección de energía es que tienes un sistema autónomo por lo que no tienes que pagar para cambiar baterías"
Alice Daniels, Universidad de Cranfield
"Si alguien se levantara y corriera sería capaz de incrementar esta fortaleza incluso más", dijo.
El marcapasos se ubica en el corazón y al mismo tiempo se coloca un globo en dos de las cavidades del órgano, para que cuando se contraigan aprieten el globo moviendo un imán a través de una bovina generando energía.
Con este sistema, Roberts y su equipo han sido capaces de producir el 17% de la energía que necesita el marcapasos.
Las baterías de un marcapasos deben ser sustituidas cada siete años mediante cirugía, así que un marcapasos cargado con el latido del corazón de su dueño podría evitar los daños asociados a una cirugía de corazón, así como su costo.
Roberts admite que parece contradictorio que alguien con problemas de corazón use precisamente este órgano para cargar su aparato.
"La cantidad de energía que estamos sacando del corazón es menos de un 1%, así que incluso en alguien con un problema significativo en el corazón el porcentaje es tan pequeño que no pensamos que tenga ningún efecto apreciable en sus funciones".
Aplicaciones militares
Un marcapasos autorrecargable podría evitar el riesgo de tener que cambiar la batería cada siete años.
En la Universidad de Cranfield, en Inglaterra, científicos trabajan también en el desarrollo de unos soportes de rodilla para que los soldados puedan generar energía cuando corren o marchan, lo que evitaría tener que llevar paquetes de baterías.
"Me gustaría poner el aparato en la bota de un soldado y usar esa energía. Tienen que cargar muchísimas baterías con ellos así que es un gran incentivo el reducir la carga que llevan", dice Alice Daniels de la Universidad de Cranfield.
Los científicos también están usando aparatos piezoeléctricos para generar energía del vacilar de las mochilas que van a la espalda del soldado mientras corre.
"La idea detrás de la recolección de energía es que tienes un sistema autónomo por lo que no tienes que pagar para cambiar baterías", dice Daniels.
"Inicialmente el costo de la recolección de energía será mayor, pero a largo plazo la recompensa valdrá la pena".
Ahorro energético en edificios
Registrar la información a tiempo real que generan los humanos, como la temperatura corporal, ofrece también el potencial de ahorrar grandes cantidades de energía consumida en edificios públicos, oficinas y escuelas."Los edificios usan enormes cantidades de energía para iluminarse, calentarse y usar el aire acondicionado, pero de una forma derrochadora y estúpida que no tiene muy en cuenta la actividad de la gente", explica el profesor Eric Yeatman del Imperial College, en Londres.
"Pero si todos llevaran sensores que controlaran su actividad, y si esto se transmitiera al entorno, podrías imaginar una situación en la que tu casa u oficina pudiera estar adaptándose constantemente de forma predictiva sin que se lo pidieran".
El profesor Yeatman cree que tal tecnología podría reducir el enorme malgasto y ayudar a reducir el consumo global de energía.
"Lo mejor es que tan sólo necesita microwatts de energía de tu cuerpo para ahorrar megawatts en el sistema".
Fuente:
BBC Ciencia
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