Los científicos israelíes ya saben cómo producir agua del aire. Pero a partir de ahora,
también pueden estar preparados para crear energía de la humedad.
La investigación, dirigida por el profesor Colin Price en colaboración con el profesor Hadas Saaroni y la estudiante de doctorado Judi Lax, todos de la Escuela Porter de Medioambiente y Ciencias de la Tierra de la Universidad de Tel Aviv, se basa en el conocimiento de que la electricidad se genera por la interacción del agua, moléculas y superficies metálicas.
“Buscamos capitalizar un fenómeno natural: la electricidad del agua”, explicó Price. “La electricidad en las tormentas eléctricas se genera solo por el agua en sus diferentes fases: vapor de agua, gotas de agua y hielo. Veinte minutos de desarrollo de la nube es cómo pasamos de las gotas de agua a las grandes descargas eléctricas, los rayos, a unos ochocientos metros de longitud”.
En el siglo XIX, el físico inglés Michael Faraday descubrió que las gotas de agua podían cargar superficies metálicas debido a la fricción entre ambas. Un estudio más reciente mostró que ciertos metales acumulan espontáneamente una carga eléctrica cuando se exponen a la humedad.
Sobre la base de los hallazgos de descubrimientos anteriores como estos, los investigadores se propusieron probar la posibilidad de hacer una pequeña batería de bajo voltaje que no use nada más que humedad en el aire.
Expusieron dos metales a diferentes niveles de humedad, mientras que uno estaba conectado a tierra.
“Descubrimos que no había voltaje entre ellos cuando el aire estaba seco”, dijo Price. “Pero una vez que la humedad relativa aumentó por encima del 60 por ciento, comenzó a desarrollarse un voltaje entre las dos superficies metálicas aisladas. Cuando bajamos el nivel de humedad por debajo del 60, el voltaje 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 molécula a otra. A través de la fricción, puede generar una especie de electricidad estática. Intentamos reproducir electricidad en el laboratorio y descubrimos que diferentes superficies metálicas aisladas acumularán diferentes cantidades de carga del vapor de agua en la atmósfera, pero solo si la humedad relativa del aire es superior al 60 por ciento. Esto ocurre casi todos los días en el verano en Israel y todos los días en la mayoría de los países tropicales”.
Según Price, este estudio desafía las ideas establecidas sobre la humedad y su potencial como fuente de energía. “La gente sabe que el aire seco genera electricidad estática y, a veces, se produce al tocar la manija de una puerta de metal. Normalmente se considera que el agua es un buen conductor de electricidad, no algo que puede acumular carga en una superficie. Sin embargo, parece que las cosas son diferentes una vez que la humedad relativa supera un cierto umbral”, dijo.
Los investigadores pudieron demostrar que el aire húmedo puede ser una fuente de carga de superficies a voltajes de alrededor de un voltio. “Si una batería AA es de 1.5V, puede haber una aplicación práctica en el futuro: desarrollar baterías que puedan cargarse del vapor de agua en el aire”, dijo Price.
“Los resultados pueden ser particularmente importantes como fuente renovable de energía en los países en desarrollo, donde muchas comunidades aún no tienen acceso a la electricidad, pero la humedad es constantemente del 60 por ciento”.
La investigación se publicó en Nature Scientific Reports en mayo.
Fuente: agenciaajn.com