Mencione las energías renovables y la mayoría de las personas pensarán instantáneamente en energía hidroeléctrica, solar y eólica. Sin embargo, no solo la luz solar, el viento y grandes cantidades de agua se pueden aprovechar para generar electricidad. Así pueden los fenómenos naturales como la evaporación del agua. O gotas de lluvia, para el caso.
Los científicos de la Universidad de la Ciudad de Hong Kong han ideado una forma de aprovechar la energía cinética de las gotas que caen. Gracias a un dispositivo especial, pueden generar suficiente energía de una sola gota de lluvia para encender 100 bombillas LED pequeñas, según un nuevo estudio publicado en la revista Nature.
“Nuestra investigación muestra que una gota de 100 microlitros de agua liberada desde una altura de 15 centímetros, puede generar un voltaje de más de 140 V, y la energía generada puede encender 100 pequeñas luces LED”, explica el ingeniero biomédico Wang Zuankai, quien dirigió la investigación.
Las gotas de lluvia se pueden aprovechar para generar energía debido al efecto triboeléctrico, una forma de electrificación de contacto por la cual ciertos materiales se cargan eléctricamente después de entrar en contacto con un material diferente.
Sin embargo, la cantidad de energía que se obtuvo previamente de esta manera fue bastante baja. Para mejorar la eficiencia de conversión, el equipo de investigadores de la universidad ha creado un generador de electricidad a base de gotas (DEG) especialmente diseñado, que tiene una película de politetrafluoroetileno (PTFE) unida para que pueda mantener una carga superficial mientras es bombardeado por gotas de agua, como sucede bajo la lluvia.
Cuando las gotas de agua golpean la superficie, actúan como un “puente” que conecta dos electrodos, uno de aluminio y otro de óxido de indio y estaño (ITO), que está montado sobre una base de vidrio. Gracias a su dispositivo, se puede acumular una alta densidad de carga superficial de las gotas de lluvia que caen, por lo que las cargas almacenadas se pueden liberar para generar corriente eléctrica de una manera altamente eficiente.
Aunque el dispositivo aún se encuentra en sus primeras etapas, un día podría instalarse en diferentes superficies donde el líquido entra frecuentemente en contacto con un sólido. “Esto puede variar desde la superficie del casco de un ferry hasta la superficie de los paraguas o incluso dentro de las botellas de agua”, explican los científicos.
Por Daniel T. Cross. Artículo en inglés