Almacenar energía eléctrica en los propios cables

Thomas y su equipo encienden un LED rojo usando energía almacenada en la cubierta exterior de un cable eléctrico de longitud modesta. (Foto: UCF)

Hasta ahora, los cables eléctricos se usaban sólo para transmitir electricidad. Sin embargo, gracias a un nuevo desarrollo en el campo de la nanotecnología, se ha abierto una prometedora vía de diseño que podría permitir tanto transmitir como almacenar electricidad en un simple y ligero cable de cobre, revestido del modo adecuado.

El equipo de Jayan Thomas y Zenan Yu, de la Universidad de Florida Central en Estados Unidos, ha abierto esta fascinante línea de investigación y desarrollo con los cables de cobre en mente, pero sólo debido a lo muy comunes que son en la actualidad. En el futuro, a medida que progrese la nueva tecnología de almacenamiento energético en cables, y de igual modo se propague su uso, se podrían también desarrollar fibras especiales con nanoestructuras que conduzcan y almacenen energía de un modo aún más eficiente.

Esto último podría traducirse en hilos textiles capaces de almacenar energía, de tal modo que llevando puesto un jersey especial dispondríamos no sólo de una prenda de vestir sino también de una batería portátil y recargable, con la que alimentar el smartphone (teléfono inteligente) y otros aparatos portátiles. La manta que a veces se lleva en el maletero del automóvil por si hay necesidad de abrigarse ante una contingencia inesperada en la carretera podría servir también como batería de emergencia para el propio coche eléctrico.

La combinación entre células solares flexibles y estas fibras permitiría no sólo almacenar energía sino también absorberla, de modo que no se dependiera de una toma de corriente para reabastecer el jersey, la manta o cualquier prenda dotada de estas características.

Las aplicaciones más inmediatas podrían verse en el diseño y desarrollo de automóviles eléctricos, vehículos para lanzamientos espaciales y dispositivos electrónicos portátiles. Gracias a poder almacenar y conducir energía a través del mismo cable, las baterías pesadas y voluminosas podrían convertirse en una cosa del pasado. Se podría miniaturizar más los dispositivos electrónicos, y el espacio antes ocupado por las baterías destinarse a otras funciones. En el caso de los lanzadores espaciales, si bien el combustible ha sido siempre lo más pesado, aligerar los sistemas eléctricos de a bordo sería un recorte de peso muy bien recibido por la industria aeroespacial, que vería incrementada la capacidad de carga útil de los vehículos, con el consiguiente descenso en el costo elevadísimo por kilo de carga enviado al espacio.

Para su revolucionario diseño, el equipo de Thomas se basó en la creación de capas especiales, con nanopelillos y revestimientos, envolviendo con ellas el cable de un modo comparable en algunos aspectos a lo que se hace con el aislante que lo recubre. El resultado de esta configuración especial es un supercondensador construido en el exterior del cable de cobre, como si fuera una capa más del revestimiento aislante. Los supercondensadores son capaces de almacenar mucha energía, como la que necesita un vehículo o una máquina pesada de construcción para ponerse en marcha. (NCYT)