Carga la batería de tu móvil mientras caminas

Esteban Viso 31 de octubre de 2006 6 comentarios

Telefono movil Realmente, si una compañía de telefonía nos dice que es posible que la batería de nuestro terminal se cargue mientras caminamos o nos movemos, nos interesaríamos positivamente en el invento. Nos olvidaríamos por fin del engorroso cargador que, si tienes una frecuencia alta de uso del teléfono móvil, puede incomodarte bastante el hecho de tener que estar enchufado mientras hablas. Pero, ¿es posible pensar siquiera que se puedan cargar las baterías aprovechando el movimiento mientras caminamos?

Los materiales piezoeléctricos tienen la simpática propiedad de convertir energía mecánica en energía eléctrica y al contrario. Son transductores naturales. El cuarzo es un buen ejemplo de material piezoeléctrico natural: cuando se aplica presión sobre una piedra de cuarzo, la energía mecánica se convierte en enería eléctrica y viceversa, si se aplica tensión a la piedra, reaccionará vibrando, por ejemplo. Si la presión mecánica que se aplica se hace con una determinada frecuencia, obtendremos una señal eléctrica bastante interesante popr sus propiedades periódicas, de potencia, etc… De ahí su uso generalizado en relojería, y también como sensores y actuadores.

La idea básica para que el proceso de cargar la batería del móvil aprovechando nuestro movimiento es utilizar materiales piezoeléctricos. Pero no queda ahí la cosa. Esto sólo será útil si somos capaces de aprovechar eficientemente la conversión de energía, y ahí es donde empiezan las dificultades. Una parte de la energía mecánica (movimiento, por ejemplo) se almacena en forma de energía eléctrica, y otra parte en forma de energía elástica. Para conocer la cantidad de energía eléctrica que obtenemos en el proceso utilizamos el llamado factor de mérito del material piezoeléctrico, que no es más que la razón entre la energía eléctrica obtenida en el proceso y la energía mecánica utilizada como entrada al sistema.

La eficiencia de un sistema basado en materiales piezoeléctricos no es grande. Debemos tener en cuenta muchas cosas a la hora de obtener una cantidad razonable de energía eléctrica: la cantidad de deformación del material, la frecuencia con la que deformemos dicho material, las propiedades aislantes de la pieza… Obtenemos señales eléctricas de alto voltaje y baja intensidad, y además debemos diseñar, adicionalmente, un circuito que maximice la transferencia de potencia (para no tener aún más pérdidas) y que sea capaz de entregar a la batería la potencia necesaria para cargarse, y además de forma constante.

Parecen muchas dificultades para utilizar estos materiales, pero existe una técnica denominada de recolección de energía (energy harvesting) que combinada con el uso de materiales piezoeléctricos puede dar buenos resultados.

En 1998, en el MIT demostraron que podían generar potencias de entre 20mW y 80mW de valor de pico y entre 1 y 2 mW de valor medio introduciendo un generador piezoeléctrico en las suelas de los zapatos y enviar una señal RFID de 12 bits con éxito. Entonces, lo que haría falta sería conseguir acoplar esa potencia al circuito de carga de la batería. Esto es realmente engorroso, y ahí es donde se centran los esfuerzos actuales en esta línea de investigación: los dispositivos realizados hasta ahora son demasiado grandes para las bajas potencias obtenidas, de ahí que se piense en la nanotecnología como la salida para este problema, que sin duda se convertirá en un gran avance en el terreno de la telefonía móvil y la autonomía de las baterías si se llega a obtener un producto comercial viable, y sobre todo, eficiente.

Vía | Motorola Nanotechnology Blogs

En Genciencia | Energía a cada paso

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Comentarios

  • 1 Avatar
    Raúl | 1 estrellas
    ↓

    El campo de la tecnologia avanza a una velocidad sorprendente, es dificil asimilar todos los últimos inventos y aplicaciones que están desarrollando.

    31 oct 2006 19:03 Permlink
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  • 2 Avatar
    l3utterfish | 1 estrellas
    ↓

    Sabeis que eso ya se esta usando en una discoteca de Rotterdarm? para mas informacion aqui

    31 oct 2006 20:32 Permlink
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  • 3 Avatar
    Esteban | 1 estrellas
    ↓

    La verdad es que no conocía esa discoteca, aunque conozco unas cuantas, jejeje, pero lo cierto es que esa es la idea para conseguir un mundo sostenible, aprovechar el exceso de energía de manera local, y reconvertirla en algo util.

    Muchas gracias por el apunte, es muy interesante!

    Saludos!

    31 oct 2006 22:21 Permlink
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  • 4 Avatar
    Pacomeco | 1 estrellas
    ↓

    Al pinchar en la noticia de meneame pensaba que la tecnología iba por otros lares. Usar materiales piezoelétricos no creo que sea la forma más adecuada de cargar un móvil. No has nombrado ningún ejemplo de la vida cotidiana, como los mecheros de chispa o los chispones de cocinas y calentadores a gas, usados desde hace cincuenta años, para explicar el fenómeno. Es necesario comprimir el móvil al andar, teneéndolo en un bolsillo de un pantalón ajustado que se comprima y descomprima alternativamente, ¿no?

    He visto últimamente linternas de LEDs que se recargan agitándolas, moviéndose un imán en el interior de una bobina. También son conocidos los podómetros, que llevan en el interior una masa que se mueve al andar o correr. Combinando ambos se conseguiría un móvil que se recargara al caminar. Eso sí, sería quizás demasiado grande.

    3 nov 2006 04:34 Permlink
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  • 5 Avatar
    Esteban | 1 estrellas
    ↓

    Por lo que me comentas,Pacomeco, la tecnología va por otros lares. Es que lo que he expuesto habla de utilizar los materiales piezoeléctricos "introduciendo un generador piezoeléctrico en las suelas de los zapatos y enviar una señal RFID de 12 bits con éxito". Así, la compresión del material se realizaría en los zapatos, y como también he expuesto, sería un tema de tamaños el siguiente problema a resolver.

    E$s decir, el tema no es modificar las baterías, sino los circuitos de carga de las mismas para poder recibir la potencia del artilugio albergado en los zapatos, o donde fuere.

    Un saludo!

    3 nov 2006 08:16 Permlink
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  • 6 Avatar
    Neosmic | 1 estrellas
    ↓

    Lo veo como una idea que pronto será de gran utilidad. pues eso de andar con un cargador es algo incómodo, pero creo que lo sería aún mas un sistema de carga completo desde los zapatos. He sabido de un sistema mecánico muy efectivo utilizado en relojes de pulso llamados automáticos. Me parece un sistema de carga muy efectivo y la verdad no incrementaría mucho el tamaño del teléfono teniendo en cuenta que se pueden hacer sistemas de bajo consumo de energía y la batería del celular puede almacenar muchas veces mas carga.

    Espero el día en que si mi teléfono me da aviso de batería baja solo tenga que agitarlo… !y ya esta!

    8 ene 2007 17:44 Permlink
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