INNOVACIONES PIEZOELÉCTRICAS Y SU APLICACIÓN EN LOS SENSORES

Los sensores piezoeléctricos ofrecen alternativas viables para la generación de energía en dispositivos electrónicos autónomos.

La tecnología sensórica es ya un gran negocio, impulsada entre otras cosas por las necesidades de apoyar la automatización y, más recientemente por las interfaces de los nuevos dispositivos electrónicos. Debido a la situación energética actual, la industria se prepara para utilizar sensores inalámbricos que no requieran de suministro exterior de potencia. Por tanto, muchas iniciativas se han planteado aprovechar las últimas innovaciones piezoeléctricas y su aplicación en los sensores.

La exploración de fuentes para obtener la energía, reducir el consumo, y sobre todo evitar los costes añadidos de instalaciones por cable, se encuentra actualmente en auge, y ha supuesto que los sensores piezoeléctricos comiencen a adquirir un papel relevante para la generación de energía.

ecoPad

ecoPad (vía designboom)

Un sensor piezoeléctrico lo que hace es transformar diferenciales de presión en energía eléctrica. De esta manera, se podría diseñar una superficie (como la pantalla de un móvil) que genere pequeñas cantidades de energía cada vez que una persona pulse sobre la misma. Tal como plantea el diseño del ecoPad del concurso FUJITSU Design Award 2011, que recibió el premio especial del jurado.

Pero tal vez la tecnología se podría capitalizar aún más si se plantea un medio o una fuente de energía que realice por sí misma miles de pulsaciones simultaneas, como por ejemplo la lluvia.

Precisamente, un equipo de investigación de la Comisión de la Energía Atómica de Francia liderado por Jean-Jacques Chaillout, está llevando a cabo una idea innovadora para convertir el impacto de la caída de las gotas de agua sobre una superficie en electricidad. Así, el equipo ha creado un panel que simula el efecto de la lluvia y ha demostrado que los sensores piezoeléctricos pueden obtener energía de la lluvia.

Su dispositivo usa un plástico llamado fluoruro de polivinilideno (PVDF), un material piezoeléctrico que vibra cuando es golpeado por las gotas de agua y, de esta manera, convierte la energía del impacto en electricidad.

Gotas de aguaAplicaciones

Tales dispositivos podrían dar energía a sensores remotos y otros dispositivos electrónicos. Así, la tecnología podría utilizarse para alimentar a sensores remotos dentro de las torres de enfriamiento de las centrales energéticas convencionales. Estos cosecharían la energía de las gotas que se forman por condensación del vapor que sube, y podrían rastrear los depósitos de cal dentro de la torre, mejorando la eficiencia de la central de energía.

Otra aplicación interesante es en los sensores que detectan la lluvia o en ambientes lluviosos. De esta forma, un sensor meteorológico sólo enviaría una señal de la cantidad de lluvia, únicamente cuando esté lloviendo.

Incluso, se podría implementar en la industria de la edificación. ¿Cómo? Sólo hace falta imaginar la activación de estos sensores para cerrar automáticamente las ventanas de casa cuando de repente aparece una tormenta. Y también como complemento energético para los paneles solares o para los sistemas de recolección de agua de lluvia.

Donde se pretende aprovechar el potencial de obtención de energía a través de los sensores piezoeléctricos es en los ambientes industriales. Si se consigue comercializar estos sensores, la revolución de la automatización está garantizada, ya que podríamos obtener información de manera inalámbrica y sin aportación de energía desde cualquier punto de la industria. Se abren las puertas de un apasionante mundo al seguimiento en tiempo real de todo tipo de procesos industriales, y a un coste reducido.

Evidentemente la tecnología no está concebida para conformar una gran parte del mix energético, sin embargo la captura de la energía disponible a nuestro alrededor es ciertamente una buena idea, y presenta una solución elegante para las tecnologías de sensores remotos.

Etiquetas: