Científicos de la Universidad de Stanford explican cómo han logrado generar electricidad a partir de la oscuridad. Se trata de una pequeña “placa solar inversa”, un dispositivo que funciona por la noche y pese a que no logra generar tanta energía como las placas tradicionales, sí representa una interesante alternativa para aquellas situaciones donde la energía solar no está disponible.
La investigación ha sido publicada en la revista Joule por Aaswath P. Raman y Shanhui Fan, profesores de ingeniería eléctrica en UCLA y Stanford respectivamente, con el llamativo título de ‘Generating Light from Darkness’. Y es que uno de los problemas de los paneles solares es que solo pueden producir energía cuando el sol brilla, pero no durante las largas horas de noche.
En esos casos el uso de las baterías para almacenar la energía suele ser lo habitual, pero con el coste que viene asociado. Según los investigadores, este dispositivo tiene un coste muy reducido y puede ser una solución simple y efectiva para muchos usuarios.
Suficiente energía para iluminar una bombilla LED
Esta placa no se basa en el efecto fotovoltaico habitual. Para generar esta energía por la noche, los investigadores han aprovechado el principio de enfriamiento radiativo, el proceso por el cual un cuerpo pierde calor por radiación térmica. En la Tierra ocurre por la noche, cuando el planeta irradia el calor al espacio que ha ido absorbiendo a lo largo del día. Este proceso puede hacer también que el suelo se vuelva más frío que el aire. Y también es lo que genera la diferencia de temperatura entre un objeto expuesto al cielo nocturno y el aire que se utiliza para generar la electricidad.
Esquema del generador termoeléctrico nocturno y sus componentes clave.Para comprobar que esta diferencia es suficiente, se ha creado una pequeña placa con un coste alrededor de unos 30 euros. Se trata de un módulo termoeléctrico de unos 20 centímetros consistente en una caja de espuma de poliestireno, cubierta con material de aluminio para el aislamiento térmico, una cubierta de plástico transparente a la radiación infrarroja y un disco de metal pintado de negro en la parte exterior hacia arriba y un bloque de aluminio en el interior. Entre ellos, se esconde el generador termoeléctrico acoplado entre el disco y el bloque.
Estos generadores, comúnmente llamados termopares, son dispositivos que generan electricidad cuando el calor pasa de un lado a otro. No es la primera vez que se utiliza esta tecnología y de hecho también se ha aprovechado en las sondas del espacio profundo, donde la luz solar es muy tenue y estos termopares sirven para generar energía eléctrica y alimentar por ejemplo a robots como el rover Curiosity en Marte, la misión Cassini a Saturno o los Voyagers.
Imagen del dispositivo durante las pruebas.Durante los tests, los científicos fueron capaces de generar unos 25 milivatios por metro cuadrado del disco. Una cantidad que podría aumentar a los 0,5 vatios por metro cuadrado en mejores condiciones de aislamiento o un clima más seco. Por el momento es suficiente para alimentar una pequeña bombilla LED, pero en el futuro y con discos más grandes también habría suficiente para iluminar una casa de manera continua durante la noche.
Por el día la placa se alimentaría de la luz solar y produciría energía a partir del calor del Sol hacia el disco y por la noche de manera inversa. Un mecanismo sencillo y barato, aunque poco eficiente. Y es que tenemos que tener en cuenta que estas cantidades son irrisorias en comparación con las placas solares normales, capaces de generar más de 100 veces más energía con el mismo tamaño. Pese a esto, la ventaja de este dispositivo es clara: poder generar electricidad en aquellos momentos donde las placas solares no pueden, con una energía igual de limpia basada en la luz y temperatura de la Tierra y con un coste más reducido que las baterías.
Fuente: Xataka