Científicos de la Universidad de Massachusetts Amherst han desarrollado
un dispositivo que utiliza una proteína natural para generar
electricidad a partir de la humedad del aire.
Esta nueva
tecnología podría tener implicaciones significativas para el futuro de
las energías renovables, el cambio climático y el futuro de la medicina,
según sus creadores.
Este desarrollo es el fruto de la
colaboración entre el ingeniero eléctrico Jun Yao y el microbiólogo
Derek Lovley, ambos de la citada universidad. Los resultados se publican
en la revista Nature.
Generador de aire
El revolucionario dispositivo se llama «Air-gen» o generador
alimentado por aire. Funciona con nanocables de proteínas conductores de
electricidad producidos por un microbio perteneciente a la familia de
proteobacterias llamada Geobacter.
El Air-gen conecta
electrodos a los nanocables de proteínas de tal manera que se genera
corriente eléctrica a partir del vapor de agua presente de forma natural
en la atmósfera.
Según los investigadores, este método supone producir electricidad prácticamente de la nada y conseguir energía limpia constantemente.
La nueva tecnología es no contaminante, renovable y barata. Puede
generar energía incluso en áreas con humedad extremadamente baja, como
el desierto del Sahara.
Tiene ventajas significativas sobre
otras formas de energía renovable, como la solar y la eólica, porque a
diferencia de estas otras fuentes, el Air-gen no requiere luz solar o
eólica, e «incluso funciona en interiores».
Mecanismo original
Todo empezó cuando, hace más de 30 años, Lovley descubrió esta
protobacteria en el río Potomac. Luego observó que podía producir
nanocables de proteínas conductores de electricidad.
A
continuación se alió con Yao para conectar esos nanocables de proteínas
con electrodos (células electroquímicas conductoras de electricidad), y
ambos generaron así corriente eléctrica.
El efecto se
consigue mediante la humedad atmosférica: los nanocables de proteínas
absorben el agua y sencillamente producen voltaje.
Los investigadores convirtieron entonces esa propiedad en un dispositivo de múltiples aplicaciones.
Los investigadores explican que Air-gen solo requiere una película
delgada de nanocables de proteínas de menos de 10 micras de espesor. La
película es la que absorbe el vapor de agua de la atmósfera.
La combinación de la conductividad eléctrica con la química de la
superficie de los nanocables de proteínas, es la que crea las
condiciones necesarias para que se genere una corriente eléctrica entre
los electrodos.
Múltiples aplicaciones
Los investigadores dicen que la generación actual de dispositivos
Air-gen puede alimentar pequeños dispositivos electrónicos y esperan
llevar la invención a escala comercial.
Los próximos pasos
que planean incluyen el desarrollo de un pequeño «parche” Air-gen que
pueda alimentar dispositivos portátiles electrónicos, como monitores de
salud y del estado físico o relojes inteligentes, lo que eliminaría el
requisito de baterías tradicionales.
También esperan
desarrollar Air-gen para introducirlo a los teléfonos celulares y evitar
así la necesidad de recargar sus baterías periódicamente.
Este dispositivo se puede introducir también en la pintura de las
paredes de las casas para que obtengan electricidad de forma autónoma y
no necesiten tomar energía de la red eléctrica.
Incluso
serviría para desarrollar generadores autónomos y limpios, alimentados
únicamente por aire, que suministren electricidad a núcleos urbanos
fuera de los circuitos industriales actuales.
Los
investigadores confían en que, fabricado a escala industrial, este
dispositivo pueda servir para articular grandes sistemas que generan
energía sostenible y cambiar la actual ecuación energética, origen
último del calentamiento global
