El año pasado conocimos el microBelt, un eficiente dispositivo piezoeléctrico capaz de producir electricidad con la vibración del viento. Humdinger, la joven empresa que lo desarrolló, está ofreciendo sistemas para aprovechar la energía eólica a pequeña escala, lo cual puede ser ideal para sistemas de generación de bajo coste en áreas sin suministro.

Ahora, otros investigadores presentan una nueva propuesta para esos sistemas de microgeneración que no requieren de grandes espacios ni de fuertes vientos para producir electricidad. El proyecto se llama Vibro-Wind y está siendo desarrollado por un equipo de estudiantes de la Universidad Cornell.

El prototipo de Vibro-Wind ha sido realizado con bloques de espuma de poliuretano que transmiten la vibración producida por el viento a un transductor piezoeléctrico, un pequeño dispositivo que produce una corriente de electrones cuando se somete a un estrés mecánico.

Pequeño y barato, podría ser una alternativa útil para aprovechar la energía eólica en entornos donde no hay vientos fuertes. Como el dispositivo funciona con turbulencias y vibración, puede estar especialmente indicado en instalaciones urbanas donde se producen frecuentes remolinos de aire.

Vía :: EcoGeek | Inhabitat

Un nuevo material desarrollado por investigadores de Princeton y Caltech es capaz de producir energía a partir de movimientos simples como caminar o respirar. Este nuevo chip de goma está hecho de nano cintas de PZT (zirconato de titanato de plomo) y podría proporcionar electricidad a dispositivos electrónicos como teléfonos móviles.

El PZT se incrusta en unas hojas de goma de silicona que producen electricidad cuando se flexionan o se aplica una presión. Los científicos que han desarrollado este chip lo imaginan dentro de los zapatos, como sistema de producción de electricidad para dispositivos móviles.

Una posibilidad mucho más interesante -y menos friki- es la de situarlo cerca de la caja torácica para que el movimiento de la respiración alimente la batería de un marcapasos. Los pacientes con marcapasos se ahorrarían el pasar por el quirófano para cambiar la batería, ya que su propia respiración se encargaría de mantenerlas constantemente cargadas.

El mérito de este nuevo material, comparado con otros materiales piezoeléctricos que ya existen, es que es mucho más eficiente que aquellos. Según los investigadores, el PZT puede convertir el 80% de la energía mecánica aplicada en energía eléctrica, lo que lo hace 100 veces más eficiente que el cuarzo. Esa eficiencia es la que permite captar la energía de pequeños movimiento como la respiración y abre las puertas a un número grande de posibilidades.

Vía :: EcoGeek | CNET

Otras entradas sobre piezoelectricidad:

• Produciendo electricidad con la voz
• Powershirt, generar electricidad con la ropa
• Energía de la lluvia

El extraño nombre de este gadget podría venir de PUmp Your Light (bombea tu luz), que es lo que en realidad hace. PUYL sirve tanto para inflar las ruedas de tu bici como para alumbrar de noche. Una interesante combinación de funciones en un único objeto, pero aún mejor, las baterías de la linterna se recargan mediante la acción del inflado.

¿Habrá que parar cada cinco minutos para recargar la linterna? Nada más lejos de eso: con sólo 20 segundos de bombeo se puede almacenar suficiente energía para hacer funcionar el led que lleva la linterna durante 45 minutos. Simplemente mantén infladas las ruedas con regularidad y olvídate del resto. La interna permite ajustar su foco desde su ubicación, en la parte delantera de la bici.

Pero hay un ‘pero’. PUYL solo se trata de un prototipo. Ganó el primer premio de diseño en Eurobike 2009, dentro de una categoría que evalua los gadgets más respetuosos con el medio ambiente y los que contribuyen a reducir el número de ellos que hay que llevar en la bici. Actualmente está pendiente de patente y aún tardará algún tiempo en estar en las tiendas…

El autor de este interesante diseño es Kai Malte Roever, un estudiante de la Universidad de Ciencias Aplicadas de Dresden y del Royal College of Art de Londres.

Vía :: Treehugger

Tremont Electric ha desarrollado el nPower PEG (Personal Energy Generator), un cargador que funciona con energía cinética. Lo que distingue al PEG de otros cargadores cinéticos, es que convierte la energía cinética en electricidad para recargar tus gadgets inmediatamente, sin necesidad de almacenarla previamente en una batería.

El PEG puede recargar la mayoría de los dispositivos portátiles en un 80% con una hora de movimiento. Además no es necesario llevarlo sujeto, sino que puede ir suelto dentro de una mochila, en una bici o en un kayak produciendo la misma energía. También puede funcionar mientras esperas en una parada de autobús o metro.

El cargador pesa 0.26 kg y su tamaño es de 23 cm de largo por 4 cm de ancho. Para usarlo, simplemente hay que enchufarle el teléfono o el reproductor MP3 vía un cable USB y comenzar a moverse.

Tremont afirma que si todo el mundo que tuviera un dispositivo portátil lo conectara a un PEG una hora todos los días, en lugar de a un cargador convencional enchufado a la red eléctrica, se ahorraría energía suficiente para 21.000 hogares al año. La empresa ya dispone de un formulario online para reservar el cargador.

Vía :: EcoGeek| CNET

En la parte superior la célula solar y en la inferior el nanogenerador, ambos en el mismo sustrato.

Existen generadores a escala nanométrica capaces de convertir en electricidad energía mecánica procedente de vibraciones, corrientes de líquidos, incluso a partir del movimiento del cuerpo. Ahora los investigadores han combinado un nanogenerador con una célula solar para crear un  dispositivo integrado capaz de cosechar energía solar y mecánica. Este generador híbrido es el primero de su especie que puede usarse, por ejemplo, para que los sensores de un aeroplano capten energía tanto del sol como de las vibraciones del motor.

Los nanogeneradores suelen utilizar nanohilos piezoeléctricos, estructuras de óxido de zinc (ZnO) del tamaño de un capilar que en respuesta a tensiones mecánicas adquieren una polarización eléctrica, apareciendo una diferencia de potencial y cargas eléctricas en su superficie. El primero de estos dispositivos lo hizo Zhong Lin Wang, director del Center for Nanostructure Characterization, del Georgia Tech, del que también es profesor, quien espera que los nanogeneradores consigan algún día suprimir la necesidad de usar baterías gracias a sensores implantados médicamente, e incluso generar la suficiente como para alimentar dispositivos electrónicos personales.

Comparados con las células solares, los nanogeneradores son todavía relativamente ineficientes colectores de energía, dice Wang, pero “a veces la energía solar no está disponible”. Por eso colabora con Xudong Wang, profesor de ingeniería y materiales en la Universidad de Wisconsin-Madison, para conseguir un nuevo dispositivo híbrido.

Combina dos tecnologías previamente desarrolladas; ambas utilizan nanohilos de óxido de zinc en un sustrato de silicio. La capa superior consiste en una delgada película que es la célula solar en la que se encuentran incrustados los nanohilos de ZnO. La superficie de los nanohilos estimula la absorción de luz según un diseño basado en un trabajo de Peidong Yang, profesor de química de la Universidad de California, Berkeley. La capa inferior contiene el nanogenerador de Wang. En la base del silicio existe un polímero rugoso también cubierto con nanohilos de ZnO dispuestos como una dentadura. Cuando el dispositivo se expone a vibraciones, el rozamiento de esos dientes produce un potencial eléctrico.

La célula solar y el nanogerador están conectados eléctricamente mediante el mismo sustrato de sílicio que actúa como ánodo de la célula solar y cátodo del nanogenerador. Aunque es posible conectar células solares y nanogeneradores, integrarlos en un dispositivo ahorra espacio y es energéticamente más eficiente. El prototipo puede producir 0’6 voltios de energía solar y 10 milivoltios de piezoeléctrica, y aunque solo tiene un nanogenerador, Wang piensa incrementar la producción de energía mediante dispositivos de múltiples capas de nanogeneradores.

Charles Lieber, profesor de química de la Universidad de Harvard, cree que el dispositivo de Wang es muy imaginativo. Según cree, es el primer dispositivo híbrido a nanoescala capaz de cosechar dos tipos de energía. “Esto es particularmente importante, dado que uno es activo a la luz, mientras el otro puede trabajar en la oscuridad”. Espera que el trabajo inspire otras investigaciones que combinen dispositivos nanogeneradores híbridos, sobre todo aquellos que combinen nanogeneradores con “nanoalmacenadores” de energía.

(Al parecer el ejército del aire de EEUU (U.S Air Force) ha publicado recientemente una convocatoria para financiar la investigación para la obtención de energía con dispositivos híbridos “no convencionales”)
Fuente: Technology Review

En casi todas las rutas por carretera encontramos algún bache y los inventores  se las ingenian para obtener electricidad de los mismos.

En Londres, un proyecto piloto trata de obtener electricidad de las bandas sonoras que suele haber en cualquier carretera, acoplando a las mismas unos mecanismos que transforman la energía mecánica en electricidad. En el MIT, al otro lado del Atlántico, unos estudiantes se basan en el mismo concepto, pero justo al revés: incluyen dichos mecanismos en la suspensión de los vehículos, de forma que pueden absorber y generar electricidad con los baches.

El equipo del departamento de Ingeniería y Ciencias de los Materiales del  MIT espera comercializar su propio invento. Los prototipos utilizados usan un sistema hidráulico que impulsa un fluido hacia una turbina que, a su vez, mueve un generador. Cuando el vehículo pasa por un bache, la suspensión electrónica suaviza el impacto y el absorbedor genera electricidad suficiente para recargar baterías o alimentar dispositivos eléctricos.

En un camión con muchas ruedas, cada prototipo podría llegar a generar un promedio de 1 kW en un trayecto estándar. Sería suficiente energía para hacer funcionar el sistema de refrigeración del propio camión.  Zack Anderson, uno de los estudiantes del equipo, y tras analizar con sensores varios modelos de vehículos, dice que en la mayoría de los vehículos, sobre todo los camiones, se desperdicia una enorme cantidad de energía que podría aprovecharse.

Los estudiantes ya han registrado la patente y creado su propia empresa, Levant Power Corp. y esperan desarrollar y comercializar pronto el producto. De momento se están centrando en mejorar su eficiencia. Un mejor absorbedor de impactos puede resultar en una mayor autonomía para un vehículo híbrido o eléctrico. Empresas grandes como Wal-Mart podrían ahorrar mucho dinero en combustible  (13 millones de dólares al año) si colocaran esos sistemas en toda su flota.

En Londres, los inventores se centran en el propio bache, en cómo sacar partido de las bandas sonoras (o badenes limitadores de la velocidad) atrapando la energía cinética de los coches que pasan por encima. Esa electricidad podría utilizarse para iluminar las calles o señalizarlas. El invento funciona incluso si el badén está totalmente horizontal. Un flujo imparable de vehículos podría generar entre 10 y 36kW si se colocaran 10 bandas.

Vía :: MIT | Earth2Tech|EcoGeek

La empresa Israelí Innowattech ha desarrollado un sistema para aprovechar la energía mecánica que se produce en las autopistas, carreteras y vías de tren. El próximo 30 de diciembre revelarán su tecnología a través de una demostración pública:

Por primera vez en el mundo, haremos funcionar una red de generadores piezoeléctricos y sistemas de almacenamiento desarrollados especialmente para captar la energía de las carreteras.

¿Demasiado bueno para ser cierto? Lo veremos mañana. La invitación pública a la demostración se llevará a cabo en Haifa, los detalles para acudir a esta cita están en su página web.

Como mucha gente piensa, ningún esfuerzo debería desestimarse en nuestra desesperada búsqueda de independencia de los combustibles fósiles. Las fuentes renovables de energía primaria, como la solar, la eólica o la geotérmica están en el punto de mira. Sin embargo, otras fuentes -que se suelen pasar por alto-, están recibiendo cada vez más atención, porque todos las aportaciones cuentan.

Ya hemos informado sobre formas de generar electricidad con bicicletas estáticas, salas de baile o estaciones de metro japonesas.

¿Cómo funciona?

Las vibraciones producidas por los vehículos se transforman en corriente eléctrica mediante generadores piezoeléctricos (IPEG), cristales de estado solido que convierten el estrés mecánico en voltaje. Los IPEG se conectan a dispositivos de almacenamiento (baterías) o a una red eléctrica y la energía podrá usarse para iluminación o, eventualmente, para cargar vehículos eléctricos.

Un beneficio adicional es que este sistema puede registrar el peso, frecuencia y la velocidad de los vehículos a su paso, lo que permitirá diseñar carreteras inteligentes que optimizarán el flujo, reduciendo la congestión y la polución.

La producción estimada de energía es de unos 500 kW por km para autopistas muy transitadas.

Lástima que los titulares que nos llegan estos días sobre Israel sean otros.

Vía :: Treehugger