La búsqueda de fuentes de energía renovables, que incluyen energía eólica, solar, hidroeléctrica, geotérmica y biomasa, es igualmente crucial para los científicos y políticos, dado su enorme potencial para combatir el cambio climático.
Un nuevo estudio La Universidad de Tel Aviv, publicada en Scientific Reports, señala que el vapor de agua en la atmósfera podría servir como una posible fuente de energía renovable en el futuro. ¿Alimentando dispositivos con baterías de vapor de agua? Veamos.
Investigación
Fue realizado por el Prof. Precio Colin en colaboración con colegas de la Escuela de Medio Ambiente y Ciencias de la Tierra TAU Porter. Se basa en el descubrimiento de que la electricidad se materializa en la interacción entre las moléculas de agua y las superficies metálicas. "Intentamos capitalizar un fenómeno natural: la electricidad del agua", explica el prof. Precio. “La electricidad en las tormentas es generada únicamente por el agua en sus diferentes fases: vapor de agua, gotas de agua y hielo. En apenas veinte minutos de desarrollo las nubes pueden hacernos pasar de gotitas de agua a enormes descargas eléctricas, relámpagos, de cientos de metros de largo ”.
Sobre la base de esta investigación, el equipo comenzó a intentar producir una pequeña batería de bajo voltaje que solo funciona con la humedad del aire.
Tensión en el aire
Los científicos realizaron un experimento de laboratorio para determinar el voltaje entre dos metales diferentes expuestos a alta humedad relativa, mientras uno está conectado a la tierra. "Descubrimos que no había tensión entre ellos cuando el aire estaba seco", explica el prof. Precio. “Pero una vez que la humedad relativa se elevó por encima del 60%, comenzó a desarrollarse una tensión entre las dos superficies metálicas aisladas. Cuando bajamos el nivel de humedad por debajo del 60%, la tensión desapareció. Cuando realizamos el experimento al aire libre en condiciones naturales, vimos los mismos resultados ”.
“El agua es una molécula muy especial: durante las colisiones moleculares puede transferir una carga eléctrica de una a otra. A través de la fricción, puede acumular una especie de electricidad estática ", dice el prof. Precio. “Intentamos reproducir electricidad en el laboratorio y descubrimos que diferentes superficies metálicas aisladas acumulan diferentes cantidades de carga del vapor de agua en la atmósfera, pero solo si la humedad relativa del aire es superior al 60%. Esto ocurre casi todos los días en el verano en Israel y todos los días en la mayoría de los países tropicales ”.
Según el profesor Price, este estudio desafía las ideas establecidas sobre la humedad y su potencial como fuente de energía.
Todo el mundo sabe que el aire seco causa electricidad estática y, a veces, hace que usted se sacuda cuando toca la manija de una puerta de metal. El agua generalmente se considera un buen conductor de electricidad, no algo que pueda acumular carga en una superficie. Sin embargo, parece que las cosas son diferentes cuando la humedad relativa supera cierto umbral.
Los investigadores, sin embargo, han demostrado que el aire húmedo puede ser una fuente de superficies de carga con voltajes de alrededor de 1 voltio.
¿Hacia una energía nueva y renovable?
Puede haber una aplicación práctica en el futuro: desarrollar batería vapor de agua, que puede cargarse con el vapor de agua en el aire. Los resultados pueden ser particularmente importantes.
El vapor de agua puede convertirse en una nueva fuente de energía renovable en los países en desarrollo, donde muchas comunidades aún carecen de acceso a la electricidad, pero la humedad se sitúa constantemente en torno al 60%.