Hay innumerables fuentes de energía a nuestro alrededor, si tan solo pudiéramos descubrir cómo aprovecharlas. Un equipo suizo mostró una forma ecológica de hacer un suelo de madera esponjosa que genera electricidad con cada paso.
El material funciona usando lo que se llama efecto piezoeléctrico. El material en el piso se comprime bajo tensión mecánica y las cargas positivas y negativas se separan en superficies opuestas. El resultado es energía.
Si construye un piso con estos materiales, puede pensar en recolectar energía de los escalones mientras la gente camina sobre ellos.
He escuchado algo similar antes: ¿es lo mismo?
No. El principio de este nuevo suelo inteligente es diferente al de los suelos”triboeléctrico"ya visto. En ese caso, la electricidad se genera a través de la fricción cuando las nanofibras se frotan entre sí.
PaveGen, suelo inteligente
Este principio se ha puesto en práctica en las baldosas de pavimento de PaveGen y sus campos de fútbol que encienden sus propias luces.
En nuevos estudios, investigadores de ETH Zurich y EMPA investigaron el potencial piezoeléctrico de un material de construcción común: la madera. Normalmente no es lo suficientemente flexible para generar mucha electricidad, por lo que el equipo desarrolló una forma de darle elasticidad.
Expusieron la madera a un proceso llamado "deslignificación". Las ligninas son polímeros naturales que actúan como estructuras de soporte en las células vegetales, especialmente la madera y la corteza, lo que las mantiene rígidas y fuertes. La eliminación de algunas de estas ligninas hizo que la madera fuera mucho más esponjosa. Ahora se puede comprimir fácilmente y luego volver a su forma original.
Pruebas para el suelo inteligente
En la primera prueba, el equipo sumergió la madera en un baño de peróxido de hidrógeno y ácido acético. En el segundo experimentaron con un método más suave, utilizando un hongo llamado Ganoderma applanatum, que hace que la lignina se pudra de la madera.
Ambos tipos de madera esponjosa se han probado en el laboratorio como generador piezoeléctrico.
La madera obtenida del baño ácido
El primer "prototipo" fue un cubo con un lado de aproximadamente 1,5 cm. La madera obtenida del baño de ácido generó alrededor de 0,63 V. Esto es suficiente para alimentar un pequeño sensor. Cuando el equipo creó un "mini piso" juntando 30 de estos bloques y poniendo el peso de un adulto sobre él, el sistema produjo suficiente energía para encender una pantalla LCD.
La madera esponjosa producida con la seta.
El segundo prototipo del suelo proto funcionó aún mejor: un cubo del mismo tamaño produjo un voltaje máximo de 0,87V. La otra ventaja de este método, no menos importante, es que daña menos el medio ambiente.
Posibles aplicaciones
El estudio sugiere que este tipo de generador de esponjas de madera podría ser útil tanto para un piso inteligente como para sensores portátiles. Sin embargo, son posibles todo tipo de aplicaciones: en otro estudio reciente, por ejemplo, el equipo probó una madera que puede brillar bajo los rayos ultravioleta.
