Los cambios sufridos por las esporas de bacterias que absorben la humedad han permitido el desarrollo de los dos primeros motores que funcionan gracias a la evaporaciĆ³n.
Un equipo multidisciplinar de biĆ³logos, quĆmicos y fĆsicos estadounidenses ha creado los dos primeros motores impulsados por los efectos de la evaporaciĆ³n en las esporas de bacterias Bacillus subtilis . Este proceso ha permitido obtener electricidad para encender una luz led y hacer circular un coche en miniatura.
“Creemos que esta tecnologĆa podrĆa conducir a un nuevo sistema de energĆa renovable que aproveche la evaporaciĆ³n ambiental” explica a Sinc Ozgur Sahin, biĆ³logo de la Universidad de Columbia en Nueva York (EE UU), que ha liderado el estudio.
Los mecanismos descritos en el artĆculo publicado en Nature Communications se basan en el uso de esporas bacterianas que pueden absorber la humedad. ActĆŗan asĆ como esponjas, aumentando su tamaƱo al llenarse y reduciĆ©ndolo cuando se secan debido a la evaporaciĆ³n del agua, un proceso en el que se genera un trabajo mecĆ”nico que puede ser aprovechado. Ā
El mecanismo se basa en el uso de esporas bacterianas que pueden absorber la humedad y actĆŗan como esponjas
“Si el material esponjoso tiene poros muy pequeƱos, la energĆa generada por los cambios de humedad puede ser tan fuerte que incluso cause daƱos, como cuando la madera de los muebles se rompe en entornos hĆŗmedos”, aƱade el experto.
Los investigadores pegaron varias de estas esporas en ambos laterales de una pequeƱa cinta de plĆ”stico, de tal forma que estas se estiraran o se acortaran dependiendo de la humedad. Estas cintas fueron denominadas mĆŗsculos artificiales impulsados por higroscopia o HYDRA.Ā Ā
Motor de vaporizaciĆ³n
SegĆŗn describe Sahin, el primero de los motores diseƱados consiste en un cubĆculo de plĆ”stico que, en principio, solo estaba abierto al exterior por una fina capa a nivel del suelo, por donde se podĆa filtrar agua. En el interior, las cintas HYDRA pendĆan de unas tablas de madera situadas en el techo.
Cuando se echĆ³ agua en la superficie del dispositivo, el aire del interior se humidificĆ³ y las HYDRA se expandieron. De esta forma, empujaron hacia abajo a una parte de cada tabla, mientras que la otra se levantĆ³, abriĆ©ndose como una persiana veneciana, agrega Ā
Ā«Al entrar en contacto con el aire seco del exterior, la humedad se evaporĆ³, por lo que las cintas volvieron a contraerse y las persianas se cerraron. Si todavĆa quedaba agua en el interior del cubĆculo se repetĆa el procesoĀ», dice el biĆ³logo.
Durante el experimento, un generador se encargĆ³ de convertir el movimiento de las ‘persianas’ en la electricidad necesaria para encender una luz led.
Molino de humedad
El otro motor que diseĆ±Ć³ el equipo recibiĆ³ el nombre de molino de humedad y consiste en una rueda de plĆ”stico a la que estĆ”n adheridas las cintas de esporas.
“Esta tecnologĆa podrĆa conducir a un nuevo sistema de energĆa renovable que aproveche la evaporaciĆ³n ambiental”, dice Sahin
“Un papel mojado recubre la mitad de la rueda, provocando que al aire sea hĆŗmedo y que las cintas se ensanchen. Cuando salen de esta zona y el aire es mĆ”s seco, se vuelven a contraer”, indica Sahin.
Este movimiento de contracciĆ³n y expansiĆ³n de las esporas es lo que permite que el molino estĆ© girando permanentemente. Una vez que la rueda principal se conecta a cuatro ruedines, se puede hacer circular a un coche de miniatura (0’1 kg. de peso).
Futura fuente de energĆa
Para sus prĆ³ximos trabajos, los cientĆficos pretenden aumentar la energĆa producida con estos sistemas, para que se pueda ampliar a otros usos.
“La evaporaciĆ³n puede ser una fuente fiable y productiva de energĆa renovable, ya que a diferencia de lo que sucede con la eĆ³lica o la solar, se produce constantemente, tanto por el dĆa como por la noche”, concluye el investigador.
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