lunes, abril 22, 2024
 

Científicos suizos logran modificar la madera para que produzca electricidad cuando se camina sobre ella

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En un avance científico prometedor, un equipo de científicos de la universidad ETH Zurich, en Suiza, encontró una manera de modificar químicamente la madera para que produzca pequeñas pero útiles cantidades de electricidad cuando se comprime, abriendo la posibilidad de algún día alimentar hogares y edificios con las pisadas de las personas. El trabajo, que contó con la colaboración de la organización de investigación en ciencias de materiales EMPA. fue publicado en la revista científica ACS Nano

El equipo manipuló una propiedad de la madera y otros materiales llamada piezoelectricidad, que se refiere a las pequeñas cantidades de electricidad que se liberan cuando los materiales son comprimidos. Al utilizar un hongo para eliminar la lignina de las paredes celulares de un trozo pequeño de madera de balsa, el equipo de científicos universitarios hizo que la madera fuera mucho más compresible, con una salida piezoeléctrica más de 50 veces mayor que la normal.

El potencial de esta innovación es asombroso. Se podría utilizar esta madera delignificada para fabricar sensores biomédicos u otros sensores eléctricos, o insertar la madera en tablones de piso para que al caminar sobre ellos se genere energía que se almacene en una batería y que pueda alimentar luces o electrodomésticos, especula el equipo.

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Según la Agencia Internacional de Energía (IEA), las emisiones del sector global de la construcción, que incluyen la construcción y las llamadas emisiones «indirectas» de los propios edificios, representan alrededor del 40 por ciento de las emisiones totales de CO2. Dos tercios de esa cifra provienen del consumo de energía de los edificios durante su vida útil, como el uso de electricidad.

Los científicos y algunos emprendedores han estado jugando con la idea de aprovechar el efecto piezoeléctrico durante años. La startup con sede en Londres Pavegen ha creado un generador del tamaño de una palma de la mano que produce energía cuando se pisa, y los ha utilizado para construir pasarelas de almacenamiento de energía en lugares tan diversos como la calle Oxford de Londres y Bangalore, India. También podría ser factible simplemente colocar estos dispositivos en las suelas de los zapatos. Sin embargo, ninguno de los conceptos ha sido desplegado significativamente a gran escala.

Antes de que el trabajo del equipo de ETH Zurich pueda aplicarse comercialmente, se necesita hacer más trabajo para resolver desafíos como cuántas veces la madera deslignificada podría ser comprimida sin perder su potencial piezoeléctrico. Además, el uso de un hongo para degradar deliberadamente la rigidez de la madera plantea preguntas sobre si dicho material podría ser útil como material de construcción. Es posible que los ingenieros del futuro concluyan que simplemente insertar sensores metálicos generadores de energía, del tipo que utiliza Pavegen, en los edificios podría ser una forma más factible de capturar la energía de los edificios.

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El avance de ETH es un ejemplo de cómo un número creciente de expertos están redescubriendo la madera como un material de construcción sostenible. Las aplicaciones van desde el uso de compuestos hechos de diferentes tipos de madera hasta la construcción de edificios de varios pisos que son resistentes a terremotos e incendios.

«Estas son áreas de tema muy intenso en nuestro laboratorio en este momento», dijo Bob Ross, director adjunto del Laboratorio de Productos Forestales, un laboratorio nacional de investigación del Servicio Forestal de Estados Unidos, en una entrevista.

 
 
 

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