Tecnología energética revolucionaria: Energía sostenible a partir de cristales biomoleculares
Un método innovador permite generar electricidad de forma ecológica a partir de materiales orgánicos, lo que podría revolucionar la forma de alimentar los dispositivos electrónicos.
Avances en la investigación biomolecular piezoeléctrica
Investigadores de la Universidad de Limerick (Irlanda) han desarrollado un método para cultivar cristales orgánicos que cosechan energía aplicando presión a moléculas de aminoácidos, los componentes básicos de las proteínas.
La piezoelectricidad, o electricidad generada por presión, suele asociarse a la cerámica y los polímeros, pero también se da de forma natural en las biomoléculas. El equipo de la UL, que forma parte del Actuate Lab, utilizó anteriormente modelos informáticos para predecir cuánta electricidad podrían producir los materiales biológicos, con aplicaciones potenciales en la alimentación de dispositivos electrónicos y médicos.
En un avance publicado en Physical Review Letters, el equipo introdujo una técnica de moldeado de silicio para dar forma a cristales destinados a usos como dispositivos médicos y sensores de automóviles. Al golpear estas formas se genera un voltaje que, amplificado, podría cargar dispositivos utilizando fuerzas cotidianas.
«Nuestra técnica de bajo coste y baja temperatura abre la puerta a los piezoeléctricos biomoleculares como alternativas cerámicas ecológicas y de alto rendimiento», afirma el autor principal, Krishna Hari.
Reducción del impacto ambiental
Esta investigación, financiada por el Consejo Europeo de Investigación a través del proyecto Pb-FREE, tiene importantes implicaciones medioambientales. La profesora asociada e investigadora de UL Sarah Guerin, nombrada Investigadora de Carrera Temprana del Año de Research Ireland en 2023, destacó el potencial más amplio de este descubrimiento.
«Esperamos que esta metodología transforme la química del estado sólido e inspire a otros que trabajan en piezoeléctricos sostenibles», dijo Guerin. Añadió que la sustitución de los piezoeléctricos a base de plomo por alternativas biomoleculares podría eliminar 4.000 toneladas de residuos electrónicos peligrosos generados anualmente.
La normativa de la UE ha restringido el uso del plomo en muchas industrias, pero los sensores piezoeléctricos siguen siendo una de las últimas tecnologías en las que se permite incluir este material tóxico debido a la falta de alternativas viables. Esta investigación ofrece una vía prometedora para eliminar por completo el plomo de los aparatos electrónicos de consumo.
