Hielo Salado: Un Sorprendente Generador de Electricidad

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Investigadores han descubierto que el hielo salado, al doblarse, genera electricidad. Este fenómeno, conocido como flexoelectricidad, produce hasta 1000 veces más carga que el hielo puro. El estudio, realizado por la Universidad de Xi’an Jiaotong, el ICN2 y la Stony Brook University, abre nuevas posibilidades para la generación de energía en entornos extremos.

Imaginemos una carretera nevada donde se esparce sal para evitar accidentes. Esta escena común esconde un potencial energético poco conocido.

Un equipo científico de la Universidad de Xi’an Jiaotong, en colaboración con el ICN2 y la Stony Brook University, ha demostrado experimentalmente este potencial.

El estudio revela que la flexoelectricidad, fenómeno ya observado en glaciares y hielo bajo presión, alcanza niveles extraordinarios en hielo salado.

El equipo congeló agua con diferentes concentraciones de sal (NaCl), creando bloques de hielo en diversas formas (conos, vigas y planchas). Al doblar estos bloques, midieron la electricidad generada, descubriendo que el hielo salado producía hasta 1.000 veces más carga que el hielo puro.

La clave reside en los microcanales de agua salada atrapados entre los cristales de hielo. La sal impide la congelación completa, y al doblar el hielo, el agua y los iones de sal se desplazan, generando una corriente eléctrica, un fenómeno llamado "streaming current".

Los dispositivos experimentales alcanzaron valores comparables a los mejores materiales piezoeléctricos industriales, según la investigación.

Esta tecnología podría ser útil en lugares remotos como estaciones científicas polares, donde la instalación de energía convencional es compleja.

Sin embargo, la investigación resalta la paradoja de usar un recurso en declive. Los glaciares pierden anualmente 273.000 millones de toneladas de agua, equivalente al consumo mundial durante tres décadas. Esto representa una reducción del 5% del volumen global de hielo, con consecuencias en el nivel del mar y la disponibilidad de agua dulce.

Además, el estudio reconoce limitaciones. Los dispositivos de hielo salado sufren fatiga mecánica, perdiendo hasta un 80% de eficiencia tras múltiples ciclos de flexión. También, gran parte de la energía se disipa como calor, reduciendo la eficiencia respecto a los piezoeléctricos comerciales.

A pesar de estas limitaciones, el hallazgo es prometedor. El ICN2 destaca la abundancia, sostenibilidad y bajo coste del hielo salado como candidato para tecnologías limpias. El modelo podría aplicarse a otros sólidos porosos con líquidos en su interior.

La investigación nos invita a reflexionar sobre el valor de un recurso que desaparece mientras la ciencia explora su potencial energético.

Imágenes | Photo by NASA on Unsplash y FreePik

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