Investigadores de la Universidad de Massachusetts Amherst, en Estados Unidos, hallaron una forma de generar electricidad recolectando la humedad del aire. Según un artículo publicado en la revista científica Advanced Materials, la electricidad se puede recolectar del aire utilizando un dispositivo hecho de casi cualquier material, simplemente requiere que el material esté saturado de nanoporos de menos de 100 nanómetros (nm) (0.0001 milímetros) de diámetro.
“Esto es muy emocionante”, dijo en un comunicado Xiaomeng Liu, autor principal del artículo. “Estamos abriendo una puerta ancha para recolectar electricidad limpia de la nada”. Liu es estudiante de posgrado en ingeniería eléctrica e informática en la Facultad de Ingeniería de UMass Amherst.
Los autores describieron cómo se puede recolectar la carga eléctrica inherente de las moléculas de agua en el aire utilizando estos diminutos nanoporos, que son más pequeños que una milésima parte del ancho de un cabello humano.
Estos poros tienen el mismo tamaño que la longitud del “camino libre medio” entre las moléculas de agua, que es la distancia recorrida por las moléculas en el aire antes de chocar con otra molécula de agua.
Al crear un dispositivo con poros diminutos del mismo tamaño que esta distancia, 100 nm, los investigadores permitieron recolectar la carga eléctrica natural de la molécula. Este “generador de aire”, o Air-gen, funciona debido al diminuto tamaño de los poros, lo que significa que las moléculas de agua chocan fácilmente contra el borde del poro al pasar a través de la fina capa de material.
EL AIRE CONTIENE ELECTRICIDAD
La parte superior del Air-gen sería bombardeada con muchas más moléculas de agua portadoras de carga que la parte inferior, creando un desequilibrio de carga como en una nube, que es el principio fundamental para generar un flujo de carga eléctrica, como iluminación.
“El aire contiene una enorme cantidad de electricidad”, dijo Jun Yao en el comunicado. Yao es profesor asistente de ingeniería eléctrica e informática en la Facultad de Ingeniería de UMass Amherst y coautor del artículo. “Imagínate un mundo futuro en el que la electricidad limpia esté disponible donde quiera que vayas”, añadió. “El efecto genérico Air-gen significa que este mundo futuro puede convertirse en una realidad”.
“Piensa en una nube, que no es más que una masa de gotas de agua”, indicó Yao. “Cada una de esas gotas contiene una carga, y cuando las condiciones son las adecuadas, la nube puede producir un rayo, pero no sabemos cómo capturar esa electricidad de manera confiable. Lo que hemos hecho es crear una nube a pequeña escala construida por humanos que produce electricidad para nosotros de manera predecible y continua para que podamos recolectarla. Lo que es más impactante es que este dispositivo puede estar hecho de casi cualquier material”.
UNA IDEA MEJORADA
“La capacidad de generar electricidad del aire, lo que llamamos el ‘efecto Air-gen’, resulta ser genérica: literalmente, cualquier tipo de material puede recolectar electricidad del aire, siempre que tenga una propiedad determinada”, dijo Yao. dicho.
Esta idea se ha intentado antes, pero los autores dijeron que este diseño puede funcionar durante periodos más largos que los conceptos anteriores, lo que les da la esperanza de que algún día pueda proporcionar una fuente de energía continua y sostenible.
Los autores esperan que su innovador descubrimiento pueda ayudar a generar electricidad a partir del aire en todo el mundo con el uso de cualquier material. Dado que el aire siempre es algo húmedo, estos recolectores de electricidad no tendrían que depender del sol o del viento, como otras formas de energía renovable.
“La idea es simple”, indicó Yao. “Pero nunca antes se había descubierto y abre todo tipo de posibilidades. Podrías imaginar recolectores hechos de un tipo de material para entornos de selva tropical y otro para regiones más áridas”.
Además, el Air-gen podría apilarse aumentando la cantidad de electricidad generada. Según los autores, miles de Air-gen apilados juntos podrían generar energía a nivel de kilovatios para el uso general de servicios públicos eléctricos. N
(Publicado en cooperación con Newsweek. Published in cooperation with Newsweek).
