El dinero no crece en los árboles, pero la electricidad podría algún día.
Los científicos de la Universidad Estatal de Iowa han construido un dispositivo que imita las ramas y las hojas de un árbol de álamo y genera electricidad cuando sus hojas artificiales se mecen con el viento.
Michael McCloskey, profesor asociado de genética, desarrollo y biología celular que dirigió el diseño del dispositivo, dijo que el concepto no reemplazará a las turbinas eólicas, pero que la tecnología podría generar un nicho de mercado para máquinas pequeñas y visualmente discretas que hacen girar el vientoen electricidad.
"Las posibles ventajas aquí son la estética y su escala más pequeña, lo que puede permitir la recolección de energía fuera de la red", dijo McCloskey recientemente en su laboratorio de ISU. "Nos propusimos responder a la pregunta de si puede obtener cantidades útiles de energía eléctrica"de algo que parece una planta. La respuesta es 'posiblemente', pero la idea requerirá un mayor desarrollo ".
McCloskey dijo que las torres de teléfonos celulares en algunos lugares urbanos, como Las Vegas, se han camuflado como árboles, con hojas que solo sirven para mejorar el atractivo estético de la torre. Aprovechar la energía de esas hojas aumentaría su funcionalidad, dijo.
En un artículo publicado este mes en la revista académica revisada por pares PLOS UNO , el equipo de investigación de ISU profundiza en el mundo de la biomimética, o el uso de medios artificiales para imitar procesos naturales. El concepto ha inspirado nuevas formas de abordar campos tan variados como la informática, la fabricación y la nanotecnología.
Es poco probable que muchas personas confundan el prototipo en el laboratorio de McCloskey con un árbol real. El dispositivo presenta un enrejado metálico, del que cuelgan una docena de aletas de plástico en forma de hojas de álamo.
Curtis Mosher, científico asociado en el estado de Iowa y coautor del artículo, dijo que no es un gran salto del prototipo que los investigadores construyeron a un árbol artificial mucho más convincente con decenas de miles de hojas, cada una de las cuales produce electricidadderivado de la energía eólica.
"Definitivamente es factible, pero el truco es lograrlo sin comprometer la eficiencia", dijo Mosher. "Se necesita más trabajo, pero hay caminos disponibles".
Pequeñas tiras de plástico especializado dentro de los tallos de las hojas liberan una carga eléctrica cuando se doblan al mover el aire. Tales procesos se conocen como efectos piezoeléctricos. Las hojas de álamo se modelaron porque sus tallos de hojas aplanadas obligan a las cuchillas a oscilar en un patrón regular que optimiza la generación de energía.por tiras piezoeléctricas flexibles.
Eric Henderson, profesor de genética, desarrollo y biología celular que también trabaja en el equipo de investigación, imagina un futuro en el que los árboles biomiméticos ayuden a alimentar los electrodomésticos.
Dicha tecnología biomimética podría convertirse en un mercado para aquellos que desean la capacidad de generar cantidades limitadas de energía eólica sin la necesidad de torres o turbinas altas y obstructivas, dijo Henderson.
Pero McCloskey dijo que hacer realidad esa visión significa encontrar un medio alternativo de transducción mecánica a eléctrica, o un esquema para convertir la energía eólica en electricidad utilizable. El método piezoeléctrico adoptado para los experimentos de ISU no logró la eficiencia que la tecnología alcanzaránecesita competir en el mercado
La piezoelectricidad era un lugar obvio para comenzar porque los materiales están ampliamente disponibles, dijo Henderson. Pero dar el siguiente paso requerirá un nuevo enfoque.
Otros métodos de transducción, como la triboelectricidad o la generación de carga por fricción entre materiales diferentes, funcionan con una eficiencia similar y pueden alimentar sensores autónomos. Sin embargo, McCloskey dijo que requerirá una eficiencia mucho mayor, y más investigación, para producir undispositivo práctico.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad Estatal de Iowa . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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