Imagina ir corriendo por alguna de las playas de España y que el reloj inteligente que llevas puesto se cargue con la humedad del ambiente y tu propio sudor. La empresa australiana Strategic Elements trabaja en unas baterías capaces de generar electricidad a través de la humedad, una innovación destinada a revolucionar el amplio universo de los wearables y otros dispositivos electrónicos de pequeño tamaño.
[Este parche mide la glucosa, la tensión arterial y sabe hasta si vas borracho]
El mercado de los parches electrónicos está en auge y diferentes proyectos trabajan en la creación de tiritas inteligentes que, pegadas a la piel, pueden medir las constantes vitales. Eso servirá, por ejemplo, para avisar antes de que se sientan los síntomas de un ataque al corazón. Con estas nuevas baterías, los parches de Gatorade también podrían recargarse con el propio sudor que analizan, para advertir en caso de deshidratación del deportista.
La empresa Strategic Elements está trabajando con la Universidad de Nueva Gales del Sur y el CSIRO para llevar al mercado estas nuevas baterías sensibles a la humedad. Recientemente, han anunciado un importante avance: han aumentado la capacidad de carga en un 150%, llegando a las 250mAh. Esta autocarga a través del vapor de agua del aire se realiza en solo 3 minutos.
Con el sudor de la piel
Antes de que se piense en cargar el teléfono móvil mientras uno se da una ducha, esta innovación tecnológica de momento se enfoca más a otros dispositivos como los wearables y sensores de monitorización para el deporte, como los relojes y pulseras inteligentes. El cuerpo humano puede producir una importante cantidad de humedad a lo largo del día, más cuando se encuentra haciendo ejercicio, y esta sería la fuente necesaria para cargar la batería del dispositivo sin cables ni tomas de corriente.
No es la primera vez que se intentan aprovechar las propiedades del sudor. La Universidad de California (UC) en San Diego publicó hace un año unas pegatinas electrónicas capaces de generar electricidad con la transpiración de la piel. En este caso, la tirita produce reacciones químicas a partir del oxígeno del sudor y puede funcionar mientras se duerme.
Celda recargable con la humedad
Al nutrirse de la humedad, las baterías de Strategic Elements no dependerían del sudor humano únicamente. Esto implica que estas delgadas celdas fabricadas con materiales flexibles también puedan enfocarse en cubrir las necesidades de alimentación de miles de sensores y pequeños dispositivos que se están desarrollando en estos momentos para el estudio del medioambiente y en ámbitos médicos. Por ejemplo, sería posible alimentar durante varios días diminutos dispositivos esparcidos por la naturaleza con el objetivo de rastrear las señales del cambio climático.
En el medio especializado NewAtlas explican que las acciones de la compañía subieron un 40% en la bolsa de valores australiana tras anunciarse el nuevo avance de esta tecnología. Con él han aumentado la capacidad de carga de miliamperios por hora hasta los amperios por hora. La mejora se ve como una posibilidad para un mercado tecnológico con miles de posibles clientes en todo el mundo.
A diferencia de las baterías de litio, las celdas de 36 centímetros de este proyecto se imprimen en plástico flexible, utilizando materiales sostenibles y seguros. El método de impresión es similar al de las hojas de los periódicos que se enrollan en grandes presas. Además, es posible darles diferentes formas para que se adapten a múltiples equipos.
¿Cómo funciona?
Strategic describe su tecnología como una tinta líquida basada en óxido de grafeno que recolecta energía de la humedad del aire o desde la superficie de la piel. El óxido de grafeno se forma por la oxidación del grafito, un material barato y no precisamente escaso.
Parche que avisa de los ataques cardiacos
En un estudio publicado por la Universidad de Nueva Gales del Sur, varios colaboradores del proyecto detallan su trabajo en abril de este año. Un par de electrodos compuestos de pasta de plata y vidrio FTO se unen en una 'capa funcional' hidrófila de óxido de grafeno.
Cuando el ambiente ese seco, los protones de la capa permanecen inmóviles, pero al entrar en contacto con un nivel importante de humedad, uno de los lados del dispositivo comienza a absorber las moléculas del agua que se ionizan en el proceso. Esto provoca una disociación en los grupos funcionales donde se encuentra los protones y liberan iones de hidrógeno cargados.
Gráfico de batería recargable con humedad
Al haber una mayor concentración de esos iones en el lado húmedo del dispositivo, estos migran hacia el lado que permanece más seco. Este movimiento provoca una separación de la carga y genera voltaje en los electrodos. El proceso se invierte cuando la humedad se elimina del lado que estaba más mojado, es decir, se inicia al detectar un nivel bueno de humedad y se invierte cuando se percibe falta de ella.
Los prototipos de MEG descritos en este estudio ya han demostrado ser capaces de alimentar calculadoras y sensores pequeños de manera confiable. Así se inicia una nueva era en la tecnología de las baterías, que puede marcar el futuro inmediato de los relojes y pulseras inteligentes tan populares actualmente.