L'energia del cos humà també pot generar llum

Moure un braç, un dit, caminar o escriure. En fer moltes activitats diàries, el cos genera energia que els científics busquen com recollir, emmagatzemar i aprofitar. No són grans quantitats, microwatts, però són suficients per a alguns usos modestos, com ara encendre una petita bombeta a partir de l'energia cinètica que s'ha recollit amb una pilota que han estat xutant uns nens. La pilota té nom, Socket, i conté un pèndol que oscil·la mentre es juga. Mitjançant un generador connectat a una bateria permet encendre un petit led. Amb 30 hores de joc n'hi ha prou per tenir 3 hores de llum.

El prototipus ha passat ja la primera fase de prova i es postula com una eina econòmica i eficient per als països més desfavorits. Fins i tot el president dels Estats Units, Barack Obama, s'ha fotografiat amb l'invent. La millor publicitat possible per a Uncharted Play, la companyia que ha començat a vendre-la per internet. L'empresa compta també amb un altre dispositiu, una corda de saltar que costa 129 dòlars, un preu que justifiquen com a manera de contribuir a la recerca, ja que es tracta també d'un prototip del qual hi ha un centenar d'unitats.

Mentrestant, a les societats més opulentes l'energia del cos arriba tot just per suplir petits processos, com ara la comunicació entre un interruptor de la llum i una bombeta. "Quan pitges l'interruptor li dónes prou energia perquè enviï un senyal (sense fils) a la bombeta i s'encengui; per aconseguir-ho dins l'interruptor hi ha un dispositiu que converteix l'energia mecànica en elèctrica i que alimenta un emissor de radiofreqüències per donar l'ordre a la bombeta", explica Francesc Moll, investigador del departament d'enginyeria electrònica de la Universitat Politècnica de Catalunya (UPC), que investiga com resoldre les dificultats tècniques associades a aquests dispositius que aprofiten l'energia que genera el dit en pitjar l'interruptor.

Per aprofitar les petjades dels peus s'han ideat diferents tipus d'asfalts. S'utilitzen materials com el zinc, l'òxid de zinc i el diòxid de titani, entre d'altres, formats per cristalls que, en ser pressionats, són capaços de generar electricitat. És el que es coneix com a piezoelectricitat. Investigadors de la Universitat de Florida, per exemple, han creat una motxilla equipada amb dispositius piezoelèctrics que recullen el moviment que es genera en caminar i l'utilitzen per alimentar petits dispositius.

Grans dosis de màrqueting

Des de fa uns anys una discoteca de Rotterdam es publicita com l'única en què quan es balla, amb la força que es transmet al terra, es genera energia per alimentar el recinte. "Això és màrqueting -explica Moll-, perquè dóna tot just per encendre els leds que hi ha al terra de la pista, no per gaire cosa més", afegeix.

També s'han instal·lat paviments semblants en llocs on passa molta gent, com l'estació central de trens de Tòquio i en algunes oficines, tot i que la quantitat d'energia recollida tan sols dóna per posar en funcionament alguns dispositius. Hi ha en marxa diferents projectes per aprofitar l'energia de les criatures quan juguen en un parc infantil, fins al punt que s'han creat alguns models per instal·lar en països desfavorits.

Interès militar

L'oficina de recerca del departament de Defensa dels Estats Units, la DARPA, està molt interessada en aquest tipus de dispositius per recollir l'energia que genera el cos del mateix soldat, des de la motxilla fins als calçotets. De fet, un dels seus projectes consisteix a crear un vestit que agafi tot el cos, una mena d'exoesquelet, que protegiria el soldat de lesions al mateix temps que recolliria l'energia del seu cos. Es tracta d'una convocatòria oberta als investigadors que vulguin presentar els seus projectes. "Hi ha molta recerca sobre la recuperació d'energia en caminar i sobre integrar el dispositiu a la roba, per això es fan servir transductors que converteixen l'energia mecànica en elèctrica i s'integren sovint a les sabates", explica Loreto Mateu, investigadora que va fer la seva tesi a la UPC sobre com aprofitar l'energia de l'entorn i del cos humà, que es coneix com a energy harvesting.

Actualment, Mateu investiga al Fraunhofer-Institut für Integrierte Schaltungen, a Nuremberg, Alemanya. "La potència es recupera en funció de la quantitat de transductors utilitzats i de les seves dimensions, però sempre és de l'ordre de miliwatts", explica la investigadora. És a dir, l'energia que el cos humà genera de manera passiva, en activitats quotidianes sense cap esforç extra, de moment no serviria per carregar dispositius com un mòbil. Ara bé, sí que donaria per alimentar dispositius de baix consum com certs sensors i microcontroladors de manera discontínua i enviar aquesta informació a un altre dispositiu que estigui connectat a un ordinador.

Aplicacions en salut

La pressió arterial, la respiració i fins i tot la inhalació d'aire poden ser fonts d'energia amb les quals alimentar dispositius mèdics. Enginyers de la Universitat de Michigan han creat un model de marcapassos que funciona amb el mateix batec del cor, sense cap bateria. Funciona gràcies a materials piezoelèctrics que recullen les vibracions del pit quan el cor bomba sang cap a tot el cos. Actualment, els marcapassos funcionen amb bateries que cal canviar passats uns anys. És un inconvenient important per als nens. Encara cal fer assajos amb pacients.