Un equipo de investigadores del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT por sus siglas en inglés) ha desarrollado un generador termoeléctrico capaz de producir electricidad limpia y respetuosa con el medio ambiente gracias a las variaciones de temperatura.

Los generadores termoeléctricos convencionales son dispositivos que producen energía cuando uno de sus lados tienen una temperatura diferente a la del otro. Sin embargo, estos científicos han adaptado el diseño de su generador para aprovechar las oscilaciones de temperatura que suceden entre el día y la noche, en lugar de requerir dos entradas de temperatura diferentes al mismo tiempo. El nuevo dispositivo recibe el nombre de resonador térmico y es capaz de generar electricidad suficiente para alimentar sensores y dispositivos de comunicación.

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Aunque de momento los niveles de potencia producidos por el resonador térmico todavía son modestos, el dispositivo tiene infinidad de ventajas. Y es que, a diferencia de otros sistemas para generar electricidad, lo único que necesita son pequeñas variaciones en la temperatura. No requiere luz solar directa, viento u otra condición ambiental específica, por lo que su producción de corriente no se ve afectada por la meteorología. 

El resonador térmico está fabricado con una combinación de materiales optimizados para la efusividad térmica, una propiedad que describe con qué facilidad puede un compuesto extraer o liberar el calor de su entorno. La estructura básica es una espuma de metal, hecha de cobre o níquel, que luego se recubre con una capa de grafeno para proporcionar una conductividad térmica aún mayor. Después, la espuma se infunde con octadecano, un material que cambia entre sólido y líquido dentro de un rango de temperaturas. 

En las pruebas, el material resultante fue capaz de producir 350 milivoltios de potencial y 1.3 milivatios de potencia en respuesta a una variación de temperatura de 10 ºC entre el día y la noche, suficiente para alimentar sensores ambientales o sistemas de comunicaciones. Además, también podría optimizarse para aprovechar otros cambios de temperatura, como los del ciclo de encendido y apagado de motores, los de una máquina frigorífica o los de maquinaria industrial.

"Este enfoque es un desarrollo novedoso con un gran futuro y puede jugar un papel inesperado en las unidades de aprovechamiento energético complementarias", dice Kourosh Kalantar-zadeh, profesor de la Universidad RMIT de Melbourne, que no participó en el estudio. "Para competir con otras tecnologías de recolección de energía siempre se requieren mayores voltajes y potencias. Sin embargo, personalmente creo que es bastante posible sacar mucho más provecho de esto invirtiendo más en el proyecto".

[Fuente y fotos: Instituto Tecnológico de Massachusetts]