Avance en piezoelectricidad
Resulta que habrá que darle la razón a Casti cuando se preguntaba el otro día por qué no se usan generadores mecánicos para los gadgets como los que tienen los relojes (esos a los que no hay que dar cuerda ni llevan batería y se alimentan meramente del movimiento en la muñeca)
La cuestión es que la típica generación mecánica de electricidad (piezoeléctrica) da un rendimiento muy pobre. Casti proponía que, si bien no fuera capaz de recargar completamente un móvil, al menos le daría algo de "vidilla" pero yo supuse -sin datos en la mano- que no merecería la pena.
Pues bien, leo en el blog Medioambiente que han inventado un generador piezoeléctrico 20 veces mejor que los habituales, basado en un material llamado galfenol (que aunque suene a algún alcohol es una aleación de hierro y galio).
En el blog indican que, por la potencia alcanzada, podría reemplazar a las pilas botón.
Estos adelantos (más bien su difusión) hay que tomarlos con precaución, pero quizá acabemos moviendo como locos el móvil de un lado a otro para recargar la batería cuando ande baja.
Editado: leo por ahí que tiene una densidad energética de 22mW/cm3. Me repatea eso de que se midan las cosas en las unidades que no son: 22mW es una medida de potencia, no de energía. En mi móvil la batería marca 1400 mAh, que tampoco es una medida de energía si no sabemos el voltaje. Rebuscando he encontrado que 3 V puede ser una cifra aproximada. Suponiendo que la densidad del galfenol se refiere a densidad de la potencia (porque si resulta ser una medida energética también simplificada y se requiere saber el voltaje y/o amperaje entonces no sabemos nada) hago las siguientes cuentas:
1) El manual del móvil dice que dura 5 horas consultando internet en 3G.
2) La batería es de 1400 mAh que, a 3 V, son 4200 mWh.
3) Por tanto, la potencia que consume el 'parato sería de 4200/5 mW = 840 mW que parece una cifra razonable.
4) Una plaquita de 10cm x 5cm x 0,1cm suponen 5 cm3. A 22mW/cm3, los 5 cm3 de la plaquita darían 110 mW, la octava parte de la necesaria...
5) ... aunque aumentaría el peso en 30 y 40 gramos (hierro: 7,9 g/cm3, galio: 5,9 g/cm3)
6) La susodicha potencia podría recargar la batería en 840/110 x 5 = 38 horas aproximadamente...
7) ... dándole caña al 'parato. Esta es la parte más jodida de inferir ¿qué porcentaje de energía mecánica puede haber entre la máxima y un uso normal? Ni idea, pero supongo que bastante baja. Pongamos un 1%, con noches y todo. Eso significaría que se cargaría la batería completa en 3800 horas de uso normal...
8) .. o, dicho de otra forma, que un uso normal de 24 horas (asumiendo un 1% de relación mecánica normal/máxima) supondría una carga del 0,6% de la batería.
Aproximando, la batería se cargaría en el mismo porcentaje que pueda haber entre un uso normal y un movimiento máximo. Pero también puede ocurrir que un movimiento normal, en apariencia mínimo, sature completamente las posibilidades piezoeléctricas del galfenol y entonces estaríamos hablando de otra cosa (ciertamente la relación de peso entre la plaquita y nuestro cuerpo es de varios órdenes de magnitud)
Lo que no cabe duda es que los smartphones (de esos 'paratos hablamos) se van a ir imponiendo más y más y que uno de sus talones de Aquiles es la duración de la batería. Si estos u otros avances resultaran útiles, seguro que los veremos implantados. Y si no los vemos, es que la capacidad no es aún suficiente. Y eso es lo que me temo por el momento.
La cuestión es que la típica generación mecánica de electricidad (piezoeléctrica) da un rendimiento muy pobre. Casti proponía que, si bien no fuera capaz de recargar completamente un móvil, al menos le daría algo de "vidilla" pero yo supuse -sin datos en la mano- que no merecería la pena.
Pues bien, leo en el blog Medioambiente que han inventado un generador piezoeléctrico 20 veces mejor que los habituales, basado en un material llamado galfenol (que aunque suene a algún alcohol es una aleación de hierro y galio).
En el blog indican que, por la potencia alcanzada, podría reemplazar a las pilas botón.
Estos adelantos (más bien su difusión) hay que tomarlos con precaución, pero quizá acabemos moviendo como locos el móvil de un lado a otro para recargar la batería cuando ande baja.
Editado: leo por ahí que tiene una densidad energética de 22mW/cm3. Me repatea eso de que se midan las cosas en las unidades que no son: 22mW es una medida de potencia, no de energía. En mi móvil la batería marca 1400 mAh, que tampoco es una medida de energía si no sabemos el voltaje. Rebuscando he encontrado que 3 V puede ser una cifra aproximada. Suponiendo que la densidad del galfenol se refiere a densidad de la potencia (porque si resulta ser una medida energética también simplificada y se requiere saber el voltaje y/o amperaje entonces no sabemos nada) hago las siguientes cuentas:
1) El manual del móvil dice que dura 5 horas consultando internet en 3G.
2) La batería es de 1400 mAh que, a 3 V, son 4200 mWh.
3) Por tanto, la potencia que consume el 'parato sería de 4200/5 mW = 840 mW que parece una cifra razonable.
4) Una plaquita de 10cm x 5cm x 0,1cm suponen 5 cm3. A 22mW/cm3, los 5 cm3 de la plaquita darían 110 mW, la octava parte de la necesaria...
5) ... aunque aumentaría el peso en 30 y 40 gramos (hierro: 7,9 g/cm3, galio: 5,9 g/cm3)
6) La susodicha potencia podría recargar la batería en 840/110 x 5 = 38 horas aproximadamente...
7) ... dándole caña al 'parato. Esta es la parte más jodida de inferir ¿qué porcentaje de energía mecánica puede haber entre la máxima y un uso normal? Ni idea, pero supongo que bastante baja. Pongamos un 1%, con noches y todo. Eso significaría que se cargaría la batería completa en 3800 horas de uso normal...
8) .. o, dicho de otra forma, que un uso normal de 24 horas (asumiendo un 1% de relación mecánica normal/máxima) supondría una carga del 0,6% de la batería.
Aproximando, la batería se cargaría en el mismo porcentaje que pueda haber entre un uso normal y un movimiento máximo. Pero también puede ocurrir que un movimiento normal, en apariencia mínimo, sature completamente las posibilidades piezoeléctricas del galfenol y entonces estaríamos hablando de otra cosa (ciertamente la relación de peso entre la plaquita y nuestro cuerpo es de varios órdenes de magnitud)
Lo que no cabe duda es que los smartphones (de esos 'paratos hablamos) se van a ir imponiendo más y más y que uno de sus talones de Aquiles es la duración de la batería. Si estos u otros avances resultaran útiles, seguro que los veremos implantados. Y si no los vemos, es que la capacidad no es aún suficiente. Y eso es lo que me temo por el momento.
Comentarios
es más rentable, desde el punto de vista energético, utilizar el espacio y el peso incrementado para el sistema piezoeléctrico en más celdas de baterias, un sistema de carga tipo célula fotoeléctrica, o si me apuras, en un sistema de carga por inducción donde la fuente energética fuese el pantalon.
....si no, al tiempo
Una vez agotado, estamos ante el mismo inconveniente que el de la batería actual: hay que recargarlo. Y para ese viaje es más simple, como dices, usar ese volumen y peso en una batería mayor.
Pero me hizo gracia que después de decirle a Casti que su idea era "del todo imposible" salga esta noticia que multiplica por 20 la potencia anterior y acerca la idea al terreno de lo razonable. Aunque no nos valga por el momento para smartpohnes con su alto consumo, sí podría servir, por ejemplo, para un móvil simplón -de esos que son solo para llamadas y SMS- o para otros gadgets que requieran poca energía, tipo audífonos para sordos o cosas por el estilo.