{"id":27088,"date":"2022-05-11T08:46:21","date_gmt":"2022-05-11T14:46:21","guid":{"rendered":"https:\/\/otech.uaeh.edu.mx\/noti\/?p=27088"},"modified":"2022-05-11T08:46:21","modified_gmt":"2022-05-11T14:46:21","slug":"la-bateria-de-humedad-de-carga-automatica-promete-dispositivos-portatiles-alimentados-por-el-sudor","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/otech.uaeh.edu.mx\/noti\/energias-alternas\/la-bateria-de-humedad-de-carga-automatica-promete-dispositivos-portatiles-alimentados-por-el-sudor\/","title":{"rendered":"La bater\u00eda de humedad de carga autom\u00e1tica promete dispositivos port\u00e1tiles alimentados por el sudor"},"content":{"rendered":"

La mitad de la energ\u00eda solar que ba\u00f1a la Tierra en calor se destina a un solo proceso, seg\u00fan algunos investigadores: evaporar el agua que cubre alrededor del 71 por ciento de nuestro fr\u00e1gil m\u00e1rmol azul.\u00a0La empresa australiana Strategic Elements quiere recuperar esa energ\u00eda, y est\u00e1 trabajando con la Universidad de Nueva Gales del Sur y el CSIRO para desarrollar una tecnolog\u00eda de bater\u00eda flexible y autocargable que recolecta energ\u00eda el\u00e9ctrica de la humedad en el aire para alimentar dispositivos directamente sin necesidad de enchufarlos. ellos en.<\/span><\/p>\n

Las acciones de la compa\u00f1\u00eda subieron m\u00e1s del 40 por ciento en la bolsa de valores australiana hoy despu\u00e9s de que anunciara lo que llama un “cambio radical” en esta tecnolog\u00eda de carga autom\u00e1tica, aumentando su capacidad de carga el\u00e9ctrica desde el rango de miliamperios por hora hasta el de amperios por hora.\u00a0Strategic Elements llama a esta tecnolog\u00eda “Energy Ink” y dice que no es inflamable, se crea a partir de materiales seguros, ecol\u00f3gicos y sostenibles, y que se puede imprimir en pl\u00e1stico flexible.<\/span><\/p>\n

Un mercado inmediato al que se dirige: dispositivos port\u00e1tiles de fitness que funcionan con bater\u00edas.\u00a0Habr\u00e1s notado que el cuerpo humano produce mucha humedad en el transcurso del d\u00eda, especialmente cuando haces ejercicio.\u00a0La compa\u00f1\u00eda dice que esta tecnolog\u00eda impulsada por la humedad ya produce energ\u00eda m\u00e1s que suficiente para ejecutar “la mayor\u00eda de los dispositivos existentes en el gran mercado de\u00a0parches electr\u00f3nicos para la piel<\/a>\u00a0de US$10 mil millones “, y que espera tener un demostrador de tecnolog\u00eda en funcionamiento para el tercer trimestre de este a\u00f1o para probar puede hacer el trabajo, alimentando dispositivos que nunca necesitan ser puestos en un cargador que no sea su propia piel sudorosa.<\/span><\/p>\n

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\"La<\/picture><\/a><\/span><\/p>\n
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La humedad aplicada a un lado de la celda provoca la migraci\u00f3n de protones H+ al lado seco, creando una separaci\u00f3n de carga<\/span><\/figcaption>
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Universidad de Nueva Gales del Sur<\/span><\/div>\n<\/div>\n<\/figure>\n<\/div>\n<\/div>\n

\u00bfComo funciona?\u00a0Bueno, Strategic Elements no elabora mucho en su sitio web, aparte de decir que usa \u00f3xido de grafeno, y est\u00e1 en desarrollo en conjunto con UNSW y CSIRO.\u00a0Al encender nuestro Google-Fu, logramos desenterrar\u00a0un estudio reciente sobre generadores el\u00e9ctricos de humedad (MEG) basados \u200b\u200b\u200b\u200ben \u00f3xido de grafeno flexibles e imprimibles<\/a>\u00a0, escrito por un equipo principalmente de la escuela de ingenier\u00eda y ciencia de materiales de la UNSW y un cient\u00edfico investigador principal en CSIRO, publicado el mes pasado en la revista revisada por pares\u00a0Nano Energy<\/i>\u00a0.\u00a0Uno de los autores es el Dr. Dewei Chu, a quien la empresa menciona como l\u00edder del equipo con el que est\u00e1 trabajando.\u00a0Entonces, si bien esta no es necesariamente la tecnolog\u00eda exacta que Strategic Elements est\u00e1 trabajando para comercializar, parece muy probable que est\u00e9 relacionada.<\/span><\/p>\n

Las unidades prototipo de MEG en este estudio ya han demostrado ser capaces de alimentar calculadoras y sensores peque\u00f1os de manera confiable.\u00a0Seg\u00fan el estudio, un par de electrodos (pasta de plata y vidrio FTO, en este caso) est\u00e1n unidos a una “capa funcional” hidr\u00f3fila de \u00f3xido de grafeno.\u00a0Los protones de los grupos funcionales de esta capa se inmovilizan cuando est\u00e1 seca.\u00a0Cuando hay un gradiente de humedad significativo entre los dos lados del dispositivo, un lado comienza a absorber mol\u00e9culas de agua del aire, ioniz\u00e1ndolas en el proceso, y esto comienza a causar la disociaci\u00f3n en grupos funcionales como COOH (\u00e1cido carbox\u00edlico), liberando positivamente -Iones de hidr\u00f3geno cargados, o hidrones.<\/span><\/p>\n

Hay una mayor concentraci\u00f3n de hidrones en el lado h\u00famedo de la capa funcional que en el lado seco, por lo que los hidrones migran hacia el lado seco, creando una separaci\u00f3n de carga y generando un voltaje en los electrodos.\u00a0Si se elimina la humedad del lado h\u00famedo, los hidrones migran de regreso en esa direcci\u00f3n y se recombinan con los grupos funcionales.\u00a0Todo el proceso se desencadena por la presencia de un gradiente de humedad y se invierte por la falta de uno.<\/span><\/p>\n

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\"Todo<\/picture><\/a><\/span><\/p>\n
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Todo lo que necesitan estos generadores el\u00e9ctricos de humedad (MEG) es un gradiente de humedad para comenzar a producir electricidad.<\/span><\/figcaption>
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Universidad de Nueva Gales del Sur<\/span><\/div>\n<\/div>\n<\/figure>\n<\/div>\n<\/div>\n

Al tratar el \u00f3xido de grafeno con \u00e1cido clorh\u00eddrico, este equipo logr\u00f3 generar un m\u00e1ximo de 0,85 V y 92,8 \u03bcA por cent\u00edmetro cuadrado de superficie, un resultado que celebra como “uno de los valores m\u00e1s altos informados hasta ahora” para un MEG.\u00a0El ensamblaje de estas unidades en serie o en paralelo multiplic\u00f3 su producci\u00f3n sin ninguna p\u00e9rdida, lo que permiti\u00f3 al equipo alimentar dispositivos peque\u00f1os.\u00a0Para probar su flexibilidad, los investigadores fabricaron una bater\u00eda en un trozo de tela de carb\u00f3n, luego la doblaron de 0 a 120 grados durante un per\u00edodo de un segundo y repitieron el proceso 2000 veces.\u00a0Al final del proceso, el MEG segu\u00eda generando el 93 por ciento del voltaje m\u00e1ximo con el que comenz\u00f3.<\/span><\/p>\n

As\u00ed que s\u00ed, aunque no sabemos qu\u00e9 tan cerca est\u00e1 esta investigaci\u00f3n del producto Energy Ink, parece que las promesas de la compa\u00f1\u00eda est\u00e1n dentro de los l\u00edmites de lo posible, y dependiendo de qu\u00e9 tan bien interact\u00fae este equipo con la piel humana y el sudor salado, un rango de dispositivos electr\u00f3nicos port\u00e1tiles “Powered by Moisture” podr\u00eda comenzar a aparecer en los pr\u00f3ximos a\u00f1os.\u00a0Strategic Elements dice que su bater\u00eda de amperios-hora de humedad mide alrededor de 36 cm cuadrados (~6 pulgadas cuadradas).\u00a0Intentar\u00e1 fabricar una unidad de prueba de 100 cm2 (15,5 pulgadas cuadradas) dentro de un par de meses, y dice que UNSW tiene una impresora capaz de producir una matriz de hasta 3 metros cuadrados (32,3 pies cuadrados).<\/span><\/p>\n

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\"C\u00e9lulas<\/picture><\/a><\/span><\/p>\n
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C\u00e9lulas de prueba de laboratorio utilizadas para alimentar una calculadora de bolsillo<\/span><\/figcaption>
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Universidad de Nueva Gales del Sur<\/span><\/div>\n<\/div>\n<\/figure>\n<\/div>\n<\/div>\n

“No hace mucho tiempo, muchos dec\u00edan que era imposible producir energ\u00eda utilizable a partir de la humedad”, dijo un representante an\u00f3nimo de la compa\u00f1\u00eda en un comunicado reglamentario de ASX.\u00a0“Para nosotros, apuntar de manera realista a la generaci\u00f3n de energ\u00eda el\u00e9ctrica en el rango de amperios-hora \u00fanicamente a partir de la humedad del aire es un gran logro. Nuestra tecnolog\u00eda no depende de materiales raros y no conlleva riesgos de seguridad y, adem\u00e1s, puede brindar flexibilidad a electr\u00f3nica.<\/span><\/p>\n

“Hay un mercado objetivo obvio a corto plazo en parches electr\u00f3nicos para la piel, pero tambi\u00e9n estamos entusiasmados por estar claramente en la etapa inicial de prueba de los l\u00edmites superiores fundamentales de esta tecnolog\u00eda. El \u00e9xito actual es un testimonio de la s\u00f3lida relaci\u00f3n desarrollada entre la empresa , el profesor Dewei Chu y su equipo en UNSW, desarrollado durante a\u00f1os de desarrollo colaborativo de tinta electr\u00f3nica”.<\/span><\/p>\n

Fuente:\u00a0<\/span><\/div>\n
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Blain, L. (2022, 11 mayo). Self-charging moisture battery promises sweat-powered wearables<\/i>. New Atlas. Recuperado 11 de mayo de 2022, de https:\/\/newatlas.com\/energy\/strategic-elements-self-charging-battery\/<\/span><\/p>\n<\/div>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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