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Descubren como conseguir que un móvil no necesite batería

Podría obtener energía de las ondas sonoras emitidas por el usuario al hablar


Un equipo de investigadores ha llevado la aplicación de la piezoelectricidad –mediante la que es posible obtener energía a partir de la tensión mecánica ejercida sobre determinados materiales– a la nanoescala, y han obtenido resultados que posibilitan que un teléfono móvil pueda obtener la energía que necesita para funcionar a partir de las ondas sonoras emitidas por el usuario al hablar. La aplicación de esta tecnología podría convertir en auto-suficientes diversos dispositivos de uso cotidiano. Por César Gutiérrez.




Treo 680 Smartphone de Palm.
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Los sistemas piezoelécticos funcionan esencialmente obteniendo electricidad a partir de la tensión mecánica ejercida sobre determinados materiales, principalmente determinados tipos de cristales.

Descubierta por los hermanos Paul Jacques y Pierre Curie en 1880, la piezoelectricidad fue utilizada posteriormente de forma ocasional y sólo en los últimos años comienza a verse implementada en diversos dispositivos, aprovechándose en ellos la capacidad no sólo de convertir la energía mecánica en energía eléctrica sino también a la inversa.

Antiguos métodos

La piezoelectricidad se utiliza por ejemplo en los transductores acústicos del sónar (dispositivo en el que fue implementada durante la I Guerra Mundial) y en dispositivos clínicos de ultrasonidos, así como en bombas y motores de precisión para aplicaciones médicas. También utilizan piezoelectricidad para su funcionamiento los micrófonos, relojes de cuarzo y los encendedores de cigarrillos de los coches. Estos últimos obtienen el suficiente voltaje para crear la chispa que prende el gas del impacto causado sobre un cristal piezoeléctrico al presionar el usuario el botón de los mismos.

A una mayor escala, algunos clubs nocturnos en Europa ofrecen pistas de baile construidas con piezolectrics que absorben y convierten la anergía de las pisadas en orden a ayudar a alimentar las luces del club. Y ha sido documentado que un gimnasio de Hong Kong está usando esta tecnología para convertir en energía susceptible de proveer alimentación para luces y música el ejercicio de los que lo frecuentan.

Se trata asimismo de una tecnología investigada por la Defense Advanced Research Projects Agency como posible método para generar energía para alimentar los equipos portátiles de los soldados a partir de su propio andar.

Aplicación cotidiana

Pero, dada su capacidad de obtener energía eléctrica a partir del movimiento o las vibraciones ambientales, las más ventajosas posibilidades de su aplicación pueden obtenerse quizá en el ámbito de aquellos dispositivos de uso cotidiano que precisan para su funcionamiento de baterías que habitualmente ofrecen el problema de un corto tiempo de vida.

El primero de estos dispotivos en que puede pensarse es el teléfono móvil, y es que a partir del uso de la piezoelectricidad podemos imaginar uno de ellos funcionando de forma autosuficiente y sin necesidad de ser nunca cargado, ya que extraería la energía necesaria de las ondas de sonido producidas por el usuario.

A esto parece apuntar el reciente trabajo de Tahir Cagin un profesor (receptor en el pasado del prestigioso Premio Feyman en Nanotecnología) del departamento de Ingeniería Química de la Universidad de Texas A&M, en el que se describe la combinación de nanotecnología (campo en el que Cagin es especialista) con materiales piezoeléctricos para generar energía a partir de esas ondas sonoras con una eficiencia del 100%, según se explica en un comunicado de dicha universidad.

A partir del estudio de las leyes básicas de la naturaleza se pueden desarrollar mejores materiales de ingeniería. Cagin y su equipo han estado analizando las constituciones químicas y las composiciones físicas, y luego han manipulado esas estructuras para mejorar el rendimiento de los materiales. Pero han ido más allá de los progresos habituales en la investigación con piezoelectricidad, llevando y aplicando esta en la dimensión de la nanoescala.

Nanoescala

“Cuando los materiales son llevados a la dimensión de nanoescala, sus propiedades para algunas características de rendimiento cambian dramáticamente”, señala Cagin. “En este ejemplo con materiales piezoeléctricos, hemos demostrado que cuando vas a una determinada escala de tamaño –entre 20 y 23 nanómetros– realmente mejoras la capacidad de recogida de energía en un 100%.”

Cagin explica que las principales ventajas de trabajar en esta escala son las maleabilidad que los materiales adquieren en ella. Es como comparar algo del tamaño de un teléfono con algo del tamaño de un cabello; en la escala de este último los materiales reaccionan de forma diferente y son más susceptibles de cambiar a partir de su entorno.

Según Cagin, si los materiales son procesados y fabricados apropiadamente (y en este caso se trata de manufacturarlo a un espesor de 21 nanómetros), incluso las interferencias en forma de ondas sonoras podrían ser recogidas para alimentar futuros nano y microdispositivos.

Los hallazgos del equipo Cagin son detallados en un artículo publicado en Physical Review B, la publicación científica de la American Physical Society. Puede que esta tecnología termine con el mencionado problema de la corta vida de las baterías en dispositivos populares como los reproductores de MP3, y en aquellos –como portátiles y teléfonos móviles– con los que tejemos a escala planetaria nuestras redes de comunicación,


Viernes, 5 de Diciembre 2008
César Gutiérrez
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Nota


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1.Publicado por Emanuel el 07/12/2008 05:44
La energía q se puede obtener del habla es muy baja, alcanzaría para mantener encendida una pantallita, retransmitir la señal y escuchar a la otra persona? Es decir, si el rendimiento fuera casi 100%, se lograría utilizar, como mucho, la misma energía q se emitió, y eso alcanzaría para devolver la misma acción q se realizó, no creo q alcance para más cosas, salvo q el concepto sea estar hablandole al teléfono de cualquier cosa para recargarlo, para ese fin quizás sea más 'elegante' con una manivela. Yo me tiro por algún híbrido con energía solar o de movimiento. Muy buen artículo! Es muy interesante todo lo q sea referido a autonomía energética. Saludos.

2.Publicado por JuanBoscoHernandez el 15/12/2008 15:09
me parece una muy buena idea,se acabaría ese bendito problema de que nuestro celular nos deje con una conversación a medias

3.Publicado por JuanBoscoHernandez el 17/12/2008 23:35
la pregunta obligada es ¿hasta que tanto durará esa batería?

4.Publicado por Jorge el 14/01/2009 22:45
Tambien se habló hace mucho tiempo de la posibilidad de utilizar una batería que oxida alcohol para obtener electricidad, con una gran duración y facil recarga... Supuestamente era de facil diseño y pronto iba a revolucionar el mercado, pero al final no se ha vuelto a oir hablar de ello!

5.Publicado por yaneisi isabel gonzalez pellicer el 17/01/2009 15:33
bueno la idea me parece de lo mejor

6.Publicado por jarim el 04/04/2009 23:34
hola tengo 17 años, hace como 3 meses estuve pensando en producir energia electrica a partir de vibraciones sonoras, y comenze a desarrollar un dispositivo practico pero creo que alguien habia tenido la idea antes, felicidades al señor tahir cain.
Ah y muy buen articulo, creo que cambiara un poco mis actividades diarias, ahora tendre que pensar en algo mas

7.Publicado por David Lozada Gallardo el 16/08/2011 01:43
Estamos adportas de la solución del problema energético. Con el concepto de que la energía no se crea ni se destruye sólo se transforma. Tenemos mundo para rato. La energía esta ahí, corresponde al ingenio humano descubrirla y uitilizarla. INTERESANTÍSIMO ARTÍCULO !FELECITACIONES!

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