Pie de foto: el dispositivo convierte la energía cinética de las olas en energía eléctrica. Crédito: Yuri Levchenko.
Cuando un pequeño velero surca el mar su movimiento describe un vaivén constante al ritmo del oleaje. Este continuo oscilar representa pequeñas cantidades de energía cinética que los investigadores de Smalle Technologies han sabido aprovechar. Esta spin-off de la Universidad de Barcelona ha diseñado un dispositivo que la convierte en corriente eléctrica que puede ser utilizada para alimentar los aparatos electrónicos, como lámparas y sistemas de comunicación, en veleros y boyas.
Para proporcionar electricidad a estos objetos flotantes, los aparatos se alimentan a través de baterías recargables. Cuando se agotan deben reponerse, lo que no siempre es fácil al tratarse de sistemas que operan en mitad del océano. Una opción para alimentar las baterías es instalar placas solares que recarguen las baterías, pero la corrosión del agua de mar y el viento hacen que duren relativamente poco tiempo. Además, solo producen energía cuando hay sol.
Para solucionar estos problemas de una manera eficiente y limpia, el avance de estos investigadores se basa en el diseño de un sencillo microgenerador electromagnético capaz de convertir las pequeñas cantidades de energía generadas con el movimiento del objeto flotante en energía eléctrica.
El dispositivo se basa en un tubo bobinado (un cilindro enrollado en un cable de cobre para crear un campo magnético) que contiene un imán en su interior. El movimiento oscilante de las olas desplaza al imán libremente dentro del tubo de forma aleatoria pero constante. Gracias al principio físico de inducción magnética, este movimiento genera una variación de flujo magnético del imán que induce una corriente eléctrica a través de la bobina.
Esta corriente es la que permite cargar las baterías con las que funcionan los aparatos de a bordo que necesiten energía, como los sistemas de iluminación y geolocalización que suelen encontrarse en las boyas de señalización marítima. El físico y director general de Smalle Technologies, Héctor Martín, explica que este tipo de boyas “pueden encontrarse en puertos por todo el mundo, y en instalaciones como piscifactorías, pozos de gas y petróleo y parques eólicos marinos”.
El equipo de Martín está centrado en el desarrollo de dispositivos integrables en este tipo cuerpos flotantes, pero también podrían adaptarse a otros objetos “como veleros para suministrar electricidad a radios, luces, sistemas de refrigeración y de geolocalización”, añade Martín. De esta forma también se reduciría el consumo de combustible, lo que aumentaría la autonomía del velero.
Este avance innovador para potenciar las energías renovables en el sector marino sirvió al equipo de Smalle Technologies para ser seleccionado por el Fondo de Emprendedores de Fundación Repsol en su segunda convocatoria. El programa está incubando este proyecto en la fase de desarrollo tecnológico del producto mediante el asesoramiento, la formación y el apoyo económico. Martín afirma que las primeras pruebas piloto realizadas han dado buenos resultados y son “esperanzadoras”, por lo que espera que a lo largo de 2015 puedan empezar a comercializar los primeros prototipos.
Pie de foto: El dispositivo de Smalle Technologies se somete a pruebas en una boya de señalización en el puerto de Barcelona. Crédito: Smalle Technologies.
Resistente a las adversidades
Frente a otros sistemas de alimentación a pequeña escala, estos dispositivos presentan diversas ventajas. A diferencia de las placas solares y los aerogeneradores, estos aparatos son más independientes de la climatología, ya que pueden integrarse en compartimentos cerrados que lo protegen de la agresividad del medio marino, por lo que no se ven afectados por el agua, la sal y el viento. También ocupan menos espacio útil que estos sistemas y serían más “cómodos” para instalarse en veleros de pequeño tamaño, según asegura Martín.
Además, la tecnología de Smalle Technologies es “dimensionable y escalable”, lo que permitiría tanto aumentar el tamaño de los generadores base como integrar varios generadores juntos para “multiplicar la cantidad de energía producida”, explica el investigador. Esto sería beneficioso para ampliar las potenciales aplicaciones de la tecnología en el futuro a otros sistemas del sector marino con una mayor demanda energética.
El contexto actual caracterizado por la búsqueda de opciones alternativas a las fuentes finitas de energía plantea un futuro lleno de posibilidades en el que enmarcar este avance. Martín cuenta cómo en los últimos años están apareciendo cada vez más aparatos electrónicos “que necesitan muy poca energía para funcionar y que son independientes de las redes eléctricas”, aplicables en una gran cantidad de sectores: desde medidores medioambientales hasta máquinas para la recolección de datos médicos que operen en lugares sin acceso a electricidad. Para alimentarlos están surgiendo nuevas técnicas de energy harvesting (captación de energía) como la de Smalle Technologies, capaces de captar energía del ambiente sin impacto negativo y de bajo coste. Martín considera que estas nuevas formas de conseguir energía renovable van a tener “cada vez más protagonismo en el mercado”.
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