Somos cada vez más dependientes de la electricidad y por ende necesitamos encontrar nuevas formas de producirla, pero ¿Qué tal si hubiera una fuente de energía infinita? Pues efectivamente es así, hay una fuente que siempre ha estado a nuestro alcance pero que no le habíamos dado la atención que merecía.
En búsqueda de energía infinita
Encontrar fuentes de energía limpia e ilimitada es una de las principales metas de la humanidad y para lograrlo se ha dedicado años a investigar sobre las energías renovables, las cuales se han vuelto cada vez más populares por ser amigables con nuestro planeta.
Sin embargo, la meta siempre será ir más allá de lo que ya conocemos y a veces en esa búsqueda terminamos pasando por alto soluciones que siempre han estado a nuestro alcance, pero que nunca nos habíamos tomado el tiempo de analizarlas.
Pero ahora, se ha encontrado esa respuesta y está en aprovechar la energía infrarroja que la Tierra produce hacia el espacio como una nueva fuente renovable y aunque la idea pueda sonar de película, la comunidad científica lo está logrando.
Pero ¿Cómo se puede generar electricidad a partir de la radiación que la Tierra libera cada noche? Básicamente con principios físicos, pero para entenderlos primero debemos saber cómo funciona la radiación infrarroja terrestre, es decir como se comporta nuestro planeta y como libera energía.
La energía infrarroja en nuestro planeta
Durante el día, la Tierra absorbe la energía del Sol y una parte de esa energía se refleja, pero otra parte se convierte en calor y se almacena. Luego, en la noche, ese calor acumulado comienza a liberarse desde el suelo hacia las capas más altas de la atmósfera.
Esta diferencia de temperatura entre la superficie cálida de la Tierra y el espacio es clave, ya que los físicos saben que una diferencia de temperatura crea un gradiente térmico, que es una fuente potencial de trabajo útil, es decir, de energía que podemos aprovechar.
Y aquí es donde llegamos al punto clave ¿cómo transformar ese calor en electricidad? En búsqueda de respuestas, diversos grupos han abordado el tema y coinciden en que la clave está en el desarrollo de células o dispositivos termo-radiantes.
Estas células funcionan de forma opuesta a los clásicos paneles solares, pues mientras un panel solar absorbe la luz visible del sol para generar electricidad, una célula termo-radiante produce energía durante la noche.
Su mecanismo consiste en emitir fotones infrarrojos desde la superficie terrestre hacia el espacio. Y gracias a esta emisión y a la diferencia de temperatura, consiguen producir una pequeña cantidad de corriente eléctrica.
Esta idea fue probada con éxito por primera vez en 2019 por un equipo de la Universidad de California en Los Ángeles (UCLA), ellos desarrollaron prototipos que generaban electricidad simplemente al liberar calor hacia el cielo nocturno, demostrando que se puede obtener energía incluso sin luz solar directa.
Grandes preguntas, grandes desafíos
Pero ¿Cuánta energía se puede obtener con este método? Por ahora, la cantidad es modesta, pues la tecnología está en desarrollo. Los primeros prototipos han logrado unos 25 milivatios por metro cuadrado en condiciones nocturnas, lo que está lejos de lo que necesita una casa.
Sin embargo, las simulaciones y los avances en nuevos materiales sugieren que en unos años, se podrían producir hasta 50 vatios por metro cuadrado, por lo que podría ser una alternativa a las fuentes de energía más tradicionales, como este sistema que ilumina sin energía.
Además, el interés en esta tecnología crece por la urgente necesidad de diversificar el suministro de energía renovable, pues mientras las energías tradicionales dependen de las condiciones climáticas y la hora del día, las células termo-radiativas ofrecen una fuente continua durante la noche.
La energía infrarroja de la Tierra, es un recurso que siempre ha estado presente y que no habíamos sabido aprovechar, sin embargo, si se superan los desafíos, podría ser una pieza clave en la meta de la transición energética, al igual que esta tecnología invisible que produce mucha energía.
