Hace algún tiempo dedicamos un espacio a la generación de electricidad mediante pisadas. Al contrario de lo que pudiera parecer, ésta no es una iniciativa aislada. Hay en el mundo otras empresas que se dedican a desarrollar tecnologías similares. Hoy hablaremos de Energy Harvesting System: Energía eléctrica generada por el paso de vehículos en la carretera
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El Instituto Technion y la empresa Innowatech han orientado su investigación hacia la obtención de electricidad gracias al tráfico rodado a partir de la presión que los vehículos ejercen sobre la carretera, circulando en ella.
El objetivo del proyecto es demostrar la viabilidad de generar energía en la carretera a pequeña escala. A largo plazo se podría llegar a revolucionar los sistemas de generación eléctrica a partir de la instalación masiva de dispositivos piezoeléctricos bajo el asfalto. Este principio puede aplicarse a calles, autopistas, ferrocarriles, aeropuertos y la generación podría lograrse no sólo con vehículo sino con el paso de personas tal y como ya se esta desarrollando en otros lugares.
El elemento clave es el fenómeno de la piezoelectricidad (capacidad de algunos cristales de adquirir polarización eléctrica al ser sometidos a presión).
Una carretera convencional está fabricada con material viscoplástico, cuya principal característica es la elasticidad. Cuando un vehículo pasa por encima, la carretera se deforma verticalmente. Esta deformación se traduce en energía calorífica.
En una carretera con generadores piezoeléctricos alojados en ella, parte de la energía del vehículo se convierte en la deformación de la carretera que se transforma en energía eléctrica en lugar de desperdiciarse en calor.
¿Cómo va montado?
Se deben introducir bajo el asfalto, (abriendo zanjas no muy profundas), una serie de generadores piezoeléctricos Estos elementos estarán en su parte superior tan solo a 3 cm de la superficie del asfalto pero el conjunto del generador necesita más espacio con lo que la profundidad debe ser mayor.
De los generadores parten unos cables que conectan con unas baterías situadas al lado de la carretera. Al pasar, los vehículos activan los generadores que convierten la energía mecánica de la presión de las ruedas en energía eléctrica. La energía generada se almacena en las baterías. Esta energía acumulada puede ser utilizada para las necesidades locales o se inyectan a la red. En cualquier caso es suficiente para iluminar la carretera.
Alcance y aplicaciones
Una longitud de un kilómetro a lo largo de un solo carril sería capaz de producir un promedio de 200 kWh por hora, electricidad suficiente para proveer para el consumo medio de entre 200 y 300 hogares en el caso que unos 600 camiones o autobuses viajaran de media a través de este tramo.
Las aplicaciones más inmediatas son diversas: semáforos, vallas publicitarias, cámaras, controladores de velocidad, sistemas de comunicación...
Todo está en función del volumen y de las características del tráfico. En cualquier caso, en áreas urbanas y metropolitanas con tráfico constante de todo tipo se podría obtener mucha energía eléctrica.
Ventajas e inconvenientes
La energía se genera y se consume en el mismo lugar sin necesidad de líneas de alta ni de media tensión.
El potencial por tramo de vía puede ser de de unos cientos hasta miles de kilovatios por hora en función del flujo del tráfico.
No se ocupa el espacio público ni se altera el paisaje urbano ya que la instalación es invisible
Funciona en toda clase de condiciones meteorológicas.
Los requerimiento de mantenimiento del sistema son muy bajos y su duración es de décadas (30 años).
Las infraestructuras son a prueba de robos o vandalismo debido a su ubicación.
Los beneficios ambientales serían evidentes: una disminución de las emisiones asociadas a la producción de energía eléctrica y una reducción del impacto ambiental visual a diferencia de lo que ocurre con otras infraestructuras.
Como inconveniente a mencionar, al encontrarse en un estadio de tecnología incipiente, el costo para la instalación de un kilómetro de un carril de la carretera es de aproximadamente 600.000 euros. Aunque con una producción masiva, el precio podría bajar en dos tercios, siendo más competitivo que los sistemas de energía solar.
Más información en innowattech
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