Añadir sal al hielo multiplica por mil la capacidad que tiene este de producir electricidad cuando se deforma, un hallazgo científico que abre la puerta al desarrollo de nuevos dispositivos electrónicos y sistemas de recolección de energía en entornos extremos, como las regiones polares.
Lo ha descubierto un equipo internacional de investigadores, coordinados por científicos de Instituto Catalán de Nanociencia y Nanotecnología de la Universidad Autónoma de Barcelona en España, de la Universidad de Xi’an Jiaotong (China) y de la universidad estadounidense de Stony Brook; este lunes publican los resultados de su trabajo en Nature Materials.
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Durante siglos, los seres humanos han utilizado el agua para generar energía (molinos de agua, centrales hidroeléctricas, etcétera), pero el hielo rara vez se ha considerado una fuente de energía, ya que, a diferencia de los materiales que sí generan electricidad cuando se comprimen, estiran o se les aplica una presión mecánica, no tiene esa capacidad de generar una carga eléctrica al comprimirse.
Los investigadores han comprobado ahora que el hielo puede generar electricidad cuando se deforma de una manera desigual, debido a un fenómeno conocido como ‘flexoelectricidad’, y han apuntado el amplio abanico de aplicaciones tecnológicas que se abren gracias a este hallazgo.
Ya habían comprobado los científicos que el hielo puro genera una carga eléctrica cuando se deforma, pero esos niveles son relativamente bajos e insuficientes para ser utilizados en dispositivos electrónicos.
Los resultados de este segundo estudio han demostrado que al añadir sal común en una concentración del 25 por ciento, el hielo presenta un coeficiente ‘flexoeléctrico’ mil veces superior al del hielo puro, lo que sitúa este compuesto al nivel otros materiales utilizados actualmente en electrónica.
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Candidato prometedor para el desarrollo de tecnologías limpias
Los resultados sugieren que este fenómeno podría aprovecharse para el desarrollo de sensores de bajo coste y dispositivos de recolección de energía que podrían fabricarse directamente en entornos extremadamente fríos, como las regiones polares, aunque los investigadores han apuntado que el hielo salino pierde eficiencia tras muchos ciclos de uso.
Sin embargo, sus ventajas, entre ellas su abundancia, sostenibilidad y bajo coste, lo convierten en un candidato muy prometedor para el desarrollo de tecnologías limpias, subrayaron los investigadores principales, entre ellos Gustau Catalán, director del Grupo de Nanofísica de Óxidos del Instituto Catalán de Nanociencia y Nanotecnología.
El fenómeno podría además mejorar la comprensión de los procesos naturales en entornos helados, como los glaciares, y la presencia de actividad eléctrica en las lunas heladas del Sistema Solar, como ‘Europa’ y ‘Encélado’.