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Aparentemente el origami puede generar energía.... sí, papel doblado que produce voltaje

Doblar papel en diferentes formas, y lograr que los materiales correctos entren en contracto y se vuelven a separar repetidamente, puede hacer que el día de mañana, los dispositivos pequeños puedan ser alimentados energéticamente por papel.
22.1.15

Los aparatos electrónicos pequeños y livianos del futuro cercano podrían ser alimentados por origami. Este pedacito de ciencia ficción es bastante real: un método de generación eléctrica desarrollada por físicos del Georgia Institute of Technology, descrito en la edición de este mes de la revista ACS Nano, promete que en algún tiempo cercano se podrá generar energía a partir del papel, solamente usando aquellas artes manuales que creíamos inútiles en el colegio.

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Realmente no hay nada exótico en esta idea. Simplemente se trata de energía estática, del tipo que uno siente cuando arrastra los pies por el tapete. Cuando los materiales correctos entran en contacto y se vuelven a separar repetidamente, el efecto es que una de las superficies eficazmente se roba los electrones de la otra superficie y por ende obtiene una carga eléctrica adicional. Esa carga adicional se puede liberar dolorosamente cuando tu dedo toca una manija de metal, o se puede utilizar para darle energía a un nano sensor biológico.

El método de construcción de la carga que se describe anteriormente es técnicamente conocida como triboelectricidad o el efecto triboeléctrico. Cuando dos superficies entran en contacto, un breve enlace químico ocurre, y esto se llama adhesión. Los electrones en cada lado de la unión se mueven de una superficie a otra de tal manera que los electroquímicos de los dos materiales quedan en equilibrio, y cuando los materiales se separan de nuevo, algunos electrones se quedan en una de las superficies. Esta superficie queda con más electrones, y por lo tanto con una carga acumulada, que debe descargar contra otra superficie.

Imagen: Zhong Lin Wang/ACS

Los investigadores del Georgia Institute empezaron con papel blanco normalal que le pegaron papel de aluminio y de teflón. Después de eso, solo era cuestión de doblar el papel en diferentes formas y ver qué podría pasar. Era de especial interés la forma que se parece a un resorte como el que aparece arriba. Como se puede ver, es óptima porque el papel se toca entre sí en diferentes niveles, generando todavía más energía, y utilizando menos recursos. Cuando los diferentes aros entran en contacto y se vuelven a separar, se acumula la carga.

Este diseño fue capaz de generar alrededor de 0.14 watts por metro cuadrado –a través de 2 microamperios de corriente– suficiente como para darle energía a cuatro LEDs comerciales al tiempo (una televisión LED necesita 125 watts para prender, un laptop necesita 25 watts, y un radio transistor necesita de watts). Esta electricidad se generó simplemente a través de cables de cobre que están ubicados a lo largo del papel aluminio.

No es electricidad gratis, claro está. Sigue siendo necesario aplicar una fuerza mecánica para poder sacar la energía de uno de estos nano generadores triboeléctricos (TENGs), pero a estas escalas, es mucho más fácil encontrar fuentes de energía no explotadas, particularmente cuando se trata del cuerpo humano.

"Las TENGs pre fabricadas son capaces de cosechar energía mecánica ambiental de varios tipos de movimientos humanos, tales como estirar, hacer levantamientos y torciendo", explica el documento actual. Podrías estar alimentando de energía a tu computador mientras lees este artículo.