Se ha conseguido crear una energía de la nada por primera vez llamada higroelectricidad. Estamos acostumbrados a escuchar mucho acerca de la energía solar o eólica, dos tipos de energía altamente conocidas por todos. Sin embargo, hay una cuota de energía que fue descubierta al azar, como es el caso de la higroelectricidad.

Encontrar nuevas formas de energía es vital, dado el contexto de transición energética en el que nos encontramos.

Durante mucho tiempo, el ser humano ha hecho un uso excesivo de los combustibles fósiles y, dados los niveles de contaminación actuales, se ha hecho necesario recurrir a fuentes de energía renovables.

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La misteriosa e intrigante historia de la higroelectricidad

La higroelectricidad tiene su origen en el profesor Jun Yao, de la Universidad de Massachusetts (UMass) Amberst, mientras trabajaba en un sensor para la humedad del aire. El proyecto no entrañaba grandes descubrimientos, pero las conclusiones que se sacaron a partir de él sí.

Mientras trabajaba en el dispositivo, un estudiante se olvidó de enchufarlo, pero el asombro de Yao y sus colegas fue que el conjunto de tubos microscópicos y nanocables continuó produciendo una señal eléctrica débil.

Desde aquel momento, han seguido indagando con resultados bastante favorables. A comienzos de 2020, la UMass expuso el gran logro de sus investigadores, quienes crearon un dispositivo que utilizaba una proteína natural para producir electricidad de ‘la nada’. Una fórmula efectista que realmente se refería a un concepto mucho más convencional: la humedad del aire.

En el trabajo publicado en Nature, el ingeniero Jun Yao y el microbiológico Derek Lovley explicaron cómo habían creado una máquina con nanocables de proteína cultivados a partir de la batería Geobacter sulfurreducens. El nombre de su aportación es air-gen.

Al conectar electrodos con los finos conductos, de unos micrones de espesor, se produce una corriente eléctrica a partir de la humedad. “Estamos literalmente creando electricidad de la nada”, expuso Yao. La tecnología no era un elemento contaminante y brindaba una solución renovable y low cost generadora de energía incluido en interiores y zonas particularmente secas, como el desierto del Sahara.

Objetivo de la higroelectricidad

Ya en aquel entonces, el objetivo iba más allá y llevaba el invento al mercado, creando dispositivos capaces de abastecer pequeños aparatos electrónicos, como relojes inteligentes, sensores diseñados para monitorizar la salud de sus usuarios o hasta smartphones.

El equipo de UMass no se conformó con el hallazgo difundido en 2020 y continuó trabajando, llegando a publicar otro artículo en Advanced Materials. Su estudio ha sido tan prometedor que han demostrado que casi cualquier material puede transformarse en un dispositivo capaz de captar electricidad a partir de la humedad.

Para conseguirlo han pasado de los nanocables a perforaciones diminutas. La clave reside en la incorporación de nanoporos con un diámetro inferior a 100 nanómetros, menos de la milésima parte de un cabello humano.

Funcionamiento y pronóstico de la higroelectricidad

“El aire contiene una enorme cantidad de electricidad”, advierte el profesor. Y explica: “Piensa en una nube, que 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, la nube puede producir un rayo, pero no sabemos cómo capturar la electricidad de un rayo de manera fiable”.

“Lo que hicimos fue crear una nube a pequeña escala construida por humanos que produce electricidad de manera predecible y continua para que podamos cosecharla”. En 2020, los investigadores ya señalaban las posibilidades de la higroelectricidad (electricidad de la humedad), tanto en el campo de las renovables como en el diseño de determinados dispositivos médicos.

Cuatro años después, el pronóstico sobre la higroelectricidad sigue siendo ambicioso, casi tanto como el de la energía renovable creada a partir de residuos textiles.



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