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Este dispositivo convierte el frío del espacio exterior en energía renovable

«Literalmente está generando luz visible desde la oscuridad del cielo. Esto ni siquiera es parafrasear, esto es exactamente lo que es».
 
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El sol puede ser una poderosa fuente de energía renovable, pero también el cielo nocturno. Ahora, un equipo de científicos ha creado un dispositivo que convierte el frío del espacio en suficiente electricidad para alimentar una luz LED.
 

Como se describe en un artículo publicado el jueves en la revista Joule, el dispositivo se basa en un generador termoeléctrico que crea electricidad a partir de la diferencia de temperatura entre un «lado caliente» y un «lado frío». Los investigadores -el científico de la UCLA Aaswath Raman y los científicos de Stanford Wei Li y Shanhui Fan- decidieron llevar esta idea un paso más allá y utilizar el medio ambiente de la Tierra como fuente de calor y el frío del espacio exterior como un gigantesco sumidero frío.
 
El prototipo consiste en cuatro zancos que soportan dos placas intercaladas entre un generador termoeléctrico. Una placa está orientada hacia el suelo, la otra hacia el cielo. La placa que mira hacia abajo extrae el calor del aire que la rodea, mientras que la placa que mira hacia arriba está emparejada con un disco de aluminio pintado de negro. El disco actúa como un emisor que irradia calor al espacio a través de la atmósfera terrestre, enfriando la placa por debajo de la temperatura ambiente.
 
Este efecto se conoce como enfriamiento radiativo, dijo Raman, y los científicos conocen el fenómeno desde hace años. Es la razón por la que una ventana puede estar helada por la mañana incluso cuando la temperatura de anoche no estaba por debajo del punto de congelación y, como Raman explicó en una charla TED 2018, es la razón por la que los antiguos persas eran capaces de hacer y almacenar hielo en el desierto.
 
«Este es honestamente un experimento que un estudiante de secundaria podría hacer, y probablemente lo hará en algún momento», dijo Raman. «La simplicidad es lo que lo hace convincente.»
 
En una prueba de diciembre de 2017 de un prototipo, el equipo registró una diferencia de temperatura entre las dos placas de hasta 2 grados centígrados en una noche clara. Un generador termoeléctrico conectado al dispositivo fue capaz de convertir esta diferencia de temperatura en energía suficiente para alimentar pasivamente una bombilla LED durante la noche a un 10 por ciento de su brillo posible.
 
«La gran advertencia con este trabajo que me gustaría declarar por adelantado… es que la cantidad de energía que estamos generando es muy pequeña», dijo Raman.
 
Aún así, agregó, con más ingeniería el trabajo podría ser aplicado de manera útil. Los faroles alimentados pasivamente por electricidad procedente de la refrigeración radiativa no tendrían que cambiar sus baterías, y la gente podría cargar sus teléfonos móviles fuera de la red. Raman dijo que la tecnología no resolverá por sí sola la crisis climática, pero que podría desempeñar un papel en el aumento del acceso a la energía.
 
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Para Raman, la realidad de que casi mil millones de personas en todo el mundo viven sin electricidad subraya la necesidad de una tecnología de iluminación barata y no tradicional. A diferencia de la energía solar, que recoge energía durante el día y la almacena en una batería, este dispositivo produce energía en forma de electricidad durante 24 horas al día y no necesita una batería.
 
El costo de los materiales ascendió a menos de $30 USD, en parte porque los investigadores querían ver qué tan barato podía ser el dispositivo. Utilizaron un modulador termoeléctrico comprado en una tienda, lámina de metal, espuma de poliestireno y envoltorio Saran. Comprar al por mayor reduciría estos costos, pero el refinamiento futuro del producto podría aumentar otros, señaló Raman.
 
Raman dijo que él y el coautor Fan comenzaron a colaborar en el enfriamiento radiativo en 2012, pero esta idea era algo así como un proyecto paralelo. Los dos son cofundadores de SkyCool Systems, una empresa que fabrica paneles que utilizan la refrigeración por radiación para crear una refrigeración y un aire acondicionado más respetuosos con el medio ambiente.
 
Este estudio, sin embargo, argumenta que la frialdad del espacio exterior también debe ser tratada seriamente como un recurso termodinámico para la generación de electricidad, dijo Fan.
 
«Literalmente está generando luz visible desde la oscuridad del cielo. Esto ni siquiera es parafrasear, es exactamente lo que es», dijo.
 
Fuente: vice.com

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