Desarrollan colectores para captar y aprovechar la electricidad del aire

El concepto de “higroelectricidad” se define como alternativa energética de futuro en el último encuentro de la ACS

Científicos de la Universidad de Campina, en Brasil, están desarrollando dispositivos similares a los colectores de los paneles solares para captar y aprovechar la electricidad del aire o “higroelectricidad", esto es, la carga eléctrica presente en las gotas de agua atmosféricas y cuya acumulación hace que surjan los rayos en las tormentas. En un futuro, estos colectores podrían servir para suministrar electricidad a edificios y hogares, y convertirse así en una importante fuente de energía alternativa, afirman los investigadores

Tomar y aprovechar la electricidad presente en el “aire” podría convertirse en una fuente energética alternativa en un futuro no muy lejano. Al menos esto es lo que se desprende de un proyecto de investigación presentado en el último encuentro nacional de la Sociedad Americana de Química, la American Chemical Society o ACS .

Según publica esta organización en un comunicado, la idea sería crear dispositivos que capturen la electricidad del aire, de la misma manera que los paneles solares captan la luz del sol, para luego usarla para iluminar las casas o recargar coches eléctricos, entre otras muchas aplicaciones.

Estos mismos dispositivos, situados, por ejemplo, en los tejados, servirían, además, para proteger a los edificios de los rayos y de las tormentas.

De las gotas al polvo

Investigadores de la Universidad brasileña de Campinas, liderados por el profesor Fernando Galembeck, trabajan actualmente en el desarrollo de dichos dispositivos.

Su trabajo está basado en un concepto energético novedoso: la higroelectricidad. Este concepto hace referencia a un tipo de electricidad estática que se forma en las gotas de agua, y que puede ser transferido desde dichas gotas a pequeñas partículas de polvo.

Esta electricidad sería la responsable de que, bajo ciertas condiciones, como las que se dan en las tormentas, las erupciones volcánicas o las tormentas de polvo, se produzcan los relámpagos.

La higroelectricidad se da comúnmente en la atmósfera terrestre, pero también había sido observada a menor escala, como en el vapor que surge de las ollas cuando el contenido de éstas es calentado.

Ya el ingeniero Nikola Tesla, a principios del siglo XX, imaginó que se pudiera aprovechar la electricidad del aire, una idea que entonces no se pudo aplicar pero que ha revivido recientemente gracias al trabajo de los investigadores de la Universidad de Campinas.

Efecto eléctrico de la humedad

Según señala Galembeck en el comunicado de la ACS, la investigación que él y sus colaboradores están realizando podría conducir a la creación de un medio de aprovechamiento de la energía de la atmósfera, y crear una fuente energética alternativa.

Anteriormente, los científicos habían creído que las gotas de agua de la atmósfera eran eléctricamente neutras, y que permanecían así incluso después de entrar en contacto con las cargas eléctricas presentes en partículas de polvo o en las gotas de otros líquidos.

Sin embargo, evidencias científicas recopiladas recientemente sugieren que el agua de la atmósfera realmente contiene una carga eléctrica.

Galembeck y sus colaboradores confirmaron esta idea en experimentos de laboratorio en los que simularon el contacto del agua con partículas de polvo en el aire. Para la simulación, utilizaron finísimas partículas de sílice y de fosfato de aluminio (sustancias aéreas muy corrientes).

De esta forma, se constató que, en presencia de altos niveles de humedad, las partículas de sílice cobraban una carga eléctrica negativa mayor, y que en las mismas condiciones las partículas de fosfato de aluminio cobraban una mayor carga positiva.

Los altos niveles de humedad suponen altos niveles de vapor de agua en el aire, el mismo tipo de vapor que se condensa y se hace visible cuando se empañan los cristales de las casas, por ejemplo.

Colectores de higroelectricidad

Galembeck explica que los resultados obtenidos constituyen una clara evidencia de que el agua en la atmósfera podría acumular cargas eléctricas y transferir dichas cargas a otros materiales con los que entre en contacto.

Este efecto de transferencia energética puede aprovecharse para llevar energía desde la humedad del aire a las casas o edificios. Para ello, señala Galembeck, habría que desarrollar colectores similares a los colectores de los paneles solares, que capturen y canalicen la higroelectricidad.

De la misma manera que los paneles solares son más eficientes en regiones más soleadas, los paneles higroeléctricos funcionarían mejor en áreas con altos niveles de humedad, como los trópicos.

Este mismo sistema ayudaría también a prevenir daños en zonas donde se producen muchas tormentas: los paneles higroeléctricos agotarían la electricidad presente en el aire, evitando así la formación de las cargas eléctricas que originan los relámpagos.

Actualmente, los investigadores están testando diversos metales con el fin de identificar aquéllos con el mayor potencial para captar la electricidad presente en la atmósfera. Según Galembeck, aún queda un largo camino por recorrer, pero los beneficios que podrían obtenerse en el futuro del aprovechamiento de la higroelectricidad serán sustanciosos.