MADRID, 4 de abril. (Prensa Europea) – Un estudio presentado en ACS Energy Letters ofrece la posibilidad de aprovechar la energía detrás del constante flujo y reflujo del océano con un innovador recolector de energía verde. El experimento demostró que simplemente reposicionar el electrodo desde el centro del tubo oscilante lleno de líquido hasta el extremo donde el agua golpea con más fuerza aumenta significativamente la cantidad de energía de las olas que se puede capturar.
El dispositivo tubular de recolección de energía de las olas mejorado por los investigadores se llama nanogenerador triboeléctrico sólido-líquido (TENG). Este dispositivo convierte la energía mecánica en electricidad cuando el agua entra en el interior del tubo. Una de las razones por las que estos dispositivos aún no son prácticos para aplicaciones a gran escala es su baja potencia de salida.
Guozhang Dai, Kai Yin, Junliang Yan y sus colegas de la Universidad Central Sur en Hunan, China, intentaron aumentar la capacidad de recolección de energía de los TENG líquido-sólidos optimizando la ubicación de la energía del electrodo de recuperación. Los investigadores utilizaron tubos de plástico transparente de 16 pulgadas para crear dos TENG. Dentro del primer dispositivo, colocaron un electrodo de lámina de cobre en el medio del tubo, la ubicación habitual en un TENG líquido-sólido convencional.
Para el nuevo diseño, insertaron un electrodo de lámina de cobre en un extremo del tubo. Luego, los investigadores llenaron los tubos aproximadamente hasta un cuarto de su capacidad con agua y sellaron los extremos. Un cable conecta los electrodos a un circuito externo.
Al colocar los dos dispositivos en un balancín sobre una mesa, el agua se mueve hacia adelante y hacia atrás dentro de los tubos y crea una corriente eléctrica al convertir la energía mecánica (la fricción del agua que golpea o se desliza contra los electrodos) en electricidad. En comparación con el diseño convencional, los investigadores descubrieron que el diseño óptimo aumentaba 2,4 veces la capacidad del dispositivo para convertir la energía mecánica en corriente eléctrica. En otro experimento, el TENG optimizado encendió y apagó una serie de 35 LED cuando el agua entró en la parte del tubo cubierta por el electrodo y luego salió.
Los investigadores dicen que estas demostraciones sientan las bases para recolectar energía verde de las olas del océano a mayor escala y muestran el potencial de su dispositivo para otras aplicaciones, como las comunicaciones, que transmiten señales inalámbricas bajo el agua.