Los energéticos

De un tiempo a esta parte es común encontrar noticias sobre “nuevos” métodos de obtención de energía, un tema que ya he tratado en otro sitio. La mayoría de las veces nos intentan vender ideas en las que la mayoría de la gente ha pensado alguna vez como si fueran ideas geniales en las que la “comunidad científica” no había caído. Por supuesto, en esos artículos el conocimiento de la conservación de la energía brilla por su ausencia. El buscador del mundo, en la primera página de búsquedas devuelve lo siguiente sobre “cargar móvil”:

‘Árboles’ para cargar el móvil: Dos estudiantes de la UJI de Castellón diseñan dos ‘árboles solares’ que permiten recargar teléfonos móviles, tabletas o portátiles.
Un tejido ‘inteligente’ para cargar el móvil con la ropa: Científicos de EEUU han desarrollado una prenda que almacena energía eléctrica y podría servir para cargar teléfonos móviles.
Un móvil cargado con la voz: Un dispositivo permite generar electricidad para recargar una batería con la presión sonora de la voz y el sonido ambiente de la calle.

Hoy quiero hablar de la siguiente noticia de El Mundo:

Las baldosas inteligentes que generan electricidad

Toda gran idea tiene su momento eureka, y el de Laurence Kemball-Cook ocurrió cuando estaba aún estudiando diseño industrial en la Universidad de Loughborough…

Empezamos mal con el título. Generalmente se aplica el adjetivo “inteligente” a toda cosa que muestra un comportamiento que depende de la situación. Generalmente se espera algo con cierta complejidad, yo por ejemplo, me lo pensaría dos veces antes de decir que las farolas que se encienden solas de noche son “inteligentes”.

En cualquier caso, aquí tenemos unas baldosas que simplemente generan electridad. Son tan inteligentes como un molino de viento o el generador de un coche (es decir, poco).

elcantodelloco

Pero bueno, no nos quedemos en el título. La suposición de que a nadie antes se le había ocurrido extraer energía del caminar no se sostiene. Hay por ahí varios “inventos” de zapatillas para recargar móviles, por ejemplo. De hecho me parece que la mayoría de las personas ha pensado en ello durante un microsegundo antes de darse cuenta de que es algo bastante poco práctico.

Y así, con 50 libras y un ordenador portátil, comenzó en 2009 la odisea de Pavegen, a la búsqueda de la baldosa inteligente, que se hunde apenas cinco milímetros, suficiente para generar ocho vatios de energía con cada pisada gracias al uso de materiales piezoeléctricos.

Claramente el redactor no escatima elogios sobre el inventor y su “odisea”. Lamentablemente, en cuanto deja el lenguaje florido y comienzan los datos se equivoca. Los vatios son una unidad de potencia (energía por unidad de tiempo). Su error es como decir que la distancia entre Madrid y Barcelona son 120 km/h. No se trata de 8 w por pisada, sino de 8 w de potencia media al caminar.

Mis propios cálculos me dicen que esos 8 vatios son aproximadamente correctos, corresponden a una persona de 80 kg bajando 5 mm en un paso de 0.5 s de duración. Para que nos hagamos una idea, una sóla persona podría iluminar una bombilla de 8w (bastante poco potente) si no dejase de caminar sobre este tipo de baldosas.

La conservación de la energía

La noticia da a entender que la energía la generamos al andar normalmente, sin enterarnos. Como si al andar fuéramos dejando energía suelta por ahí, desaprovechada hasta ahora.

La realidad es que no. Al andar gastamos la energía justa para desplazarnos, y nuestro cuerpo es bastante eficiente en ese aspecto. Si las baldosas generan 8 w a nuestro paso eso significa que tenemos que hacer más esfuerzo al andar. Es como cuando andamos por la arena. En ese caso parte de la energía se pierde en forma de calor, por el rozamiento de los granos de arena y por eso nos cansamos más al andar por la playa. También podemos verlo como si tuviéramos que subir una cuesta en la que ascendiésemos 5 mm a cada paso, es decir, más o menos una cuesta del 1%. Puede parecer poco, pero es una cuesta. Si damos a la gente la elección de ir por lo llano o pisando unas baldosas “que cansan”, es probable que escojan ir por lo llano.

A todo esto tenemos que sumar que esa energía es la que está disponible, no la que podemos obtener, que en general suele ser mucho menor. Además de tener que construir las baldosas, colocarlas, conectarlas a la red (también hay perdidas de energía en este proceso), mantenerlas etc.

Pero eso no es todo. Una vez que hablamos de grandes números como miles de personas, podemos empezar a hacer otros cálculos. Esa energía que generamos proviene de nuestros alimentos. Cada uno de nosotros tendrá que comer un poco más para tener la energía suficiente para luego dársela a las baldosas. Eso significa quemar la comida en nuestro cuerpo (bueno, un proceso similar) y generar CO2. Bien podríamos quemar esos alimentos directamente y generar electricidad del calor en lugar de hacer nosotros el trabajo. Si alguien piensa que no es lo mismo, la cosa es muy sencilla. Los alimentos tienen energía en forma de enlaces químicos, quemarlos o realizar una reacción totalmente equivalente en el interior de nuestras células resulta en la misma cantidad de energía liberada y la misma cantidad de CO2. De nuevo: conservación de energía y conservación de la masa.

Electricidad de los coches

El artículo termina así:

El futuro de las ciudades está en los coches eléctricos, y el rodamiento de los neumáticos se convertirá con el tiempo en un generador de energía”. De momento, nos quedamos con las pisadas, unas 4.000 por cabeza y por día.

En este caso, la situación es tan clara que me sorprende que haya gente que no lo vea. Cualquier energía que saquemos de los coches la estamos sacando del combustible de éstos. Eso significa que no sólo estamos usando el mismo combustible del coche para generar la energía, sino que lo estamos haciendo de una forma muchísimo menos eficiente.

Cargar el móvil en 20 segundos

Cambiando de tercio (¿este sería el segundo tercio?), ayer vi la siguiente noticia sobre una adolescente que ha inventado un sistema para cargar la batería del móvil en 20 segundos:

Crean un mecanismo para cargar el móvil en 20 segundos
Una joven estadounidense crea un dispositivo capaz de almacenar energía en un pequeño espacio

Nuevamente tenemos a alguien joven, que supuestamente ha inventado algo que se les había pasado por alto a los miles de investigadores que dedican todo su tiempo a trabajar en esas cosas. Estaría bien si fuera verdad, pero no. No se trata de una batería de móvil, sino de un supercondensador, algo que por cierto ya existe. No quiero quitarle mérito a la chica porque seguro que ha hecho algo interesante, pero no se trata, ni mucho menos, lo que los periódicos creen (o nos quieren hacer creer) que es. La densidad de energía que un condensador, por muy super que sea, es mucho menor que la de una batería. De momento olvidémonos de usarlos en nuestros móviles si no queremos llevar la batería en un carrito. Más infomación aquí.

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One comment

  1. Mis polares de Decathlon, ya consiguen almacenar en medios no muy húmedos unos 20000 Volts. Y eso ¡sin quererlo!, al menos me sirve para hacer fuegos de san Telmo (a escala pequeña), y para soltar cagamentos varios cada vez que toco algo metálico sin acordarme antes… Con eso también consigo alumbrar bombillas de bajo consumo, aunque de momento solo da la suficiente luz para adivinar donde está la propia bombilla. Evidentemente, para volver a cargarme, tengo que hacer ciertos aspavientos y tal, que mas de uno pensaría que tengo piojos.
    Pensando en la baldosa, y evidentemente estoy de acuerdo con tu conclusión,
    ¿Podría ser útil si las ponemos en las cuestas abajo?.


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