Un estudio presentado en ACS Energy Letters acerca la posibilidad de capturar la energÃa detrás del constante flujo y reflujo del océano con un dispositivo mejorado de recolección de "energÃa azul".
El experimento probó que simplemente reposicionar el electrodo desde el centro de un tubo oscilante lleno de lÃquido hasta el extremo donde el agua choca con mayor fuerza, aumentó dramáticamente la cantidad de energÃa de las olas que se podÃa recolectar.
El dispositivo de recolección de energÃa de las olas en forma de tubo mejorado por los investigadores se llama nanogenerador triboeléctrico lÃquido-sólido (TENG). Este aparato convierte la energÃa mecánica en electricidad a medida que el agua chapotea contra 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 producción de energÃa.
Guozhang Dai, Kai Yin, Junliang Yan y sus colegas de la Central South University de Hunan (China), intentaron aumentar la capacidad de recolección de energÃa de un TENG lÃquido-sólido optimizando la ubicación del electrodo de recolección de energÃa.
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 centro del tubo, la ubicación habitual en los TENG lÃquido-sólido convencionales. Para el nuevo diseño, insertaron un electrodo de lámina de cobre en un extremo del tubo. Luego, los investigadores llenaron los tubos hasta una cuarta parte con agua y sellaron los extremos. Un cable conectaba los electrodos a un circuito externo.
Al colocar ambos dispositivos en un balancÃn de mesa, el agua se movió hacia adelante y hacia atrás dentro de los tubos y generó corrientes eléctricas al convertir la energÃa 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 optimizado aumentaba 2,4 veces la conversión de energÃa mecánica en corriente eléctrica del dispositivo.
En otro experimento, el TENG optimizado encendió y apagó una serie de 35 LED cuando el agua entró en la sección del tubo cubierta por el electrodo y luego fluyó, respectivamente. Los investigadores dicen que estas demostraciones sientan las bases para la recolección de energÃa azul a mayor escala de las olas del océano y muestran el potencial de su dispositivo para otras aplicaciones, como las comunicaciones inalámbricas de señalización submarina.