Tecnología Descubrimiento accidental Miercoles, 19 de Febrero de 2020

Crean nueva energía renovable, barata y limpia, que genera electricidad "de la humedad"

Sus descubridores aseguran que, por ejemplo, acabará con la tradicional carga de los teléfonos móviles y que podría utilizarse como pintura para proveer electricidad a nuestros hogares.

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En el camino para encontrar dispositivos capaces de producir electricidad ha surgido de la pura serendipia un nuevo gadget que genera energía a partir de la humedad ambiental, descubierto por un estudiante llamado Xiaomeng Liu.

Según un nuevo estudio publicado en la revista Nature, un dispositivo de película delgada hecho de cables de proteínas a escala nanométrica recogidos del microbio Geobacter sulfurreducens puede generar energía eléctrica continua gracias a la humedad del ambiente. Entre sus posibles aplicaciones futuras podría abastecer sensores médicos e incluso competir con los paneles solares si se desarrolla a gran escala.

Este innovador trabajo fue desarrollado por casualidad por un estudiante graduado llamado Xiaomeng Liu mientras trataba de trabajar con algunas proteínas similares a las fibras producidas por bacterias. En muchas especies, estas fibras submicroscópicas son buenos conductores, y varios laboratorios estudian sus propiedades y las de las bacterias que las producen. Para probar sus propiedades Liu dispuso una colección de proteínas bacterianas entre placas de metal. Sorprendentemente, estas siguieron produciendo un voltaje eléctrico, que solamente desaparecía al eliminar la humedad ambiental.

Para comprender cómo la humedad podía generar energía eléctrica, inventaron un dispositivo en forma de placa conductora recubierta con pequeñas fibras de proteínas obtenidas de bacterias. Encima de estas fibras, ponen algunas tiras delgadas de electrodo. Los espacios entre estas tiras proporcionan a la atmósfera acceso a las fibras, facilitando que la humedad penetrase en la malla.

El dispositivo, que tan solo requiere una película delgada de nanocables de proteínas de menos de 10 micras de espesor, ha sido bautizado como Air-gen y puede generar energía incluso en áreas con humedad extremadamente baja, como el desierto del Sahara. La generación actual de dispositivos Air-gen produce un voltaje sostenido de alrededor de 0.5 V a través de una película de 7 µm de espesor, con una densidad de corriente de alrededor de 17 µA / cm2.

El dispositivo podría producir energía durante aproximadamente 20 horas seguidas, tiempo durante el cual el voltaje cayó aproximadamente un 30%. Si se detuviera la producción actual durante cinco horas, el voltaje se restablecería por completo, aunque no está claro cuántas veces se podría reciclar el dispositivo sin una degradación permanente del rendimiento.

Se trata de la aplicación más sorprendente y emocionante de nanocables de proteínas creada hasta el momento, tal y como agregó el profesor Derek Lovley, microbiólogo de la Universidad de Massachusetts. "Tiene ventajas significativas sobre otras formas de energía renovable, como la solar y la eólica, porque a diferencia de estas otras fuentes de energía renovable, el Air-gen no requiere luz solar o eólica, e incluso funciona en interiores", dijo el profesor Lovley.