Los expertos llevan tiempo señalando la necesidad de dirigir todos nuestros esfuerzos a realizar una transición energética que reduzca nuestra dependencia de los combustibles fósiles. Es algo, sin duda, complicado, porque supone transformar todo nuestro sistema productivo y de consumo. Pero las evidencias cada vez más claras de los efectos del cambio climático demuestran que no hay otra opción posible.

En ese contexto, los países han comenzado, en mayor o menor medida, a realizar cambios. Uno de los más importantes es sin duda la apuesta por las energías renovables, un sector en el que España es una de la principales potencias a nivel mundial. En concreto, según el informe elaborado en noviembre del año pasado por el Rastreador de Energías Renovables (Renewable Energy Tracker en inglés), nuestro país ocupa la décima posición. Pero aún podría haber nuevas oportunidades por explorar.

Este miércoles un estudio publicado en la revista científica ACS Energy Letters apunta precisamente en esa dirección. Y es que en él se asegura que "estamos un paso más cerca" de capturar la energía generada por el océano en su constante flujo y reflujo. Todo gracias a un dispositivo mejorado de recolección de esta "energía azul", que introduciendo un pequeño cambio aumentó de manera espectacular la cantidad de energía de las olas que se podía recolectar.

El dispositivo tiene forma de tubo, y los investigadores lo han bautizado como nanogenerador triboeléctrico líquido-sólido (TENG). El TENG convierte la energía mecánica en electricidad a medida que el agua choca contra el interior del tubo. Una de las razones por las que estos dispositivos aún no son prácticos para aplicaciones a gran escala es su baja producción de energía. Por eso los científicos intentaron aumentar la capacidad de recolección de energía de un TENG líquido-sólido optimizando la ubicación del electrodo de recolección de energía.

Para ello utilizaron tubos de plástico transparente de 16 pulgadas para crear dos TENG. Dentro del primer dispositivo colocaron un electrodo de lámina de cobre en el centro del tubo, la ubicación habitual en los TENG líquido-sólido convencionales. Para el nuevo diseño, insertaron un electrodo de lámina de cobre en un extremo del tubo. Luego, los investigadores llenaron los tubos hasta una cuarta parte con agua y sellaron los extremos. Un cable conectaba los electrodos a un circuito externo.

Al colocar ambos dispositivos en un balancín de mesa, el agua se movió de un lado a otro dentro de los tubos y generó corrientes eléctricas al convertir la energía mecánica (la fricción del agua que golpea o se desliza contra los electrodos) en electricidad. En comparación con el diseño convencional, los investigadores descubrieron que el diseño optimizado aumentaba 2,4 veces la conversión de energía mecánica en corriente eléctrica del dispositivo simplemente reposicionando el electrodo desde el centro de un tubo hasta el extremo, donde el agua choca con mayor fuerza.

En otro experimento, el TENG optimizado encendió y apagó una serie de 35 LED cuando el agua entró en la sección del tubo cubierta por el electrodo y luego fluyó, respectivamente. Los investigadores dicen que estas demostraciones sientan las bases para la recolección de energía azul a mayor escala de las olas del océano y muestran el potencial de su dispositivo para otras aplicaciones, como las comunicaciones inalámbricas de señalización submarina.