18 de febrer de 2020
18.02.2020

L'electricitat del futur a partir de la humitat de l'aire

18.02.2020 | 06:00
L'electricitat del futur a partir de la humitat de l'aire

Científics de la Universitat de Massachusetts Amherst han desenvolupat un dispositiu que utilitza una proteïna natural per generar electricitat a partir de la humitat de l'aire, una nova tecnologia que, segons publiquen a la revista Nature, podria tenir implicacions significatives per al futur de les energies renovables, el canvi climàtic i la medicina.
Els laboratoris de l'enginyer elèctric juny Yao i el microbiòleg Derek Lovley han creat un «generador d'aire» o generador alimentat per aire, amb nanocables de proteïnes conductors d'electricitat produïts pel microbi Geobacter. L'anomenat «Air-gen» connecta elèctrodes als nanocables de proteïnes de tal manera que es genera corrent elèctric a partir de el vapor d'aigua present de forma natural a l'atmosfera.
«Estem literalment produint electricitat del no-res –destaca Yao–. L'«Air-gen» genera energia neta». Lovley, que ha avançat en materials electrònics basats en biologia sostenible durant tres dècades, afegeix: «És l'aplicació més sorprenent i emocionant de nanocables de proteïnes fins ara».
La nova tecnologia desenvolupada al laboratori de Yao és no contaminant, renovable i de baix cost. Pot generar energia fins i tot en àrees amb humitat extremadament baixa, com el desert de Sàhara. També té avantatges significatius sobre altres formes d'energia renovable, com la solar i l'eòlica, assegura Lovley, perquè a diferència d'aquestes altres fonts d'energia renovable, l'«Air-gen» no requereix llum solar o vent, i «fins i tot funciona en interiors».
Els investigadors expliquen que el dispositiu només requereix una pel·lícula prima de nanocables de proteïnes de menys de 10 micres de gruix. La part inferior de la pel·lícula descansa sobre un elèctrode, mentre que un elèctrode més petit que cobreix només una part de la pel·lícula de nanocables es troba a la part superior.
Els propers passos que planegen inclouen el desenvolupament d'un petit «Air-gen» que pot alimentar dispositius portàtils electrònics com a monitors de salut i estat físic i rellotges intel·ligents, el que eliminaria el requisit de bateries tradicionals. També esperen desenvolupar «Air-gen» per aplicar als telèfons mòbils per eliminar la càrrega periòdica.
«L'objectiu final és fer sistemes a gran escala. Per exemple, la tecnologia podria incorporar-se en la pintura de la paret que podria ajudar a alimentar les cases–explica Yao–. O, podríem desenvolupar generadors autònoms alimentats per aire que subministren electricitat de la xarxa. Quan arribem a una escala industrial per a la producció de filferro, espero que puguem fer grans sistemes que contribueixin de manera important a la producció d'energia sostenible».
El descobriment de l'«Air-gen» reflecteix una col·laboració interdisciplinària inusual, diuen. Lovley va descobrir el microbi «Geobacter» al fang del riu Potomac fa més de 30 anys. Més tard, el seu laboratori va descobrir la seva capacitat per produir nanocables de proteïnes conductors d'electricitat. Abans d'arribar a UMass Amherst, Yao havia treballat durant anys a la Universitat de Harvard, on va disse­nyar dispositius electrònics amb nanocables de silici.

Compartir a Twitter
Compartir a Facebook