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Cd. de México (28 enero 2007).- En cómputo, todo evoluciona rápido. Los procesadores se hacen más pequeños y veloces, los discos duros más amplios, las pantallas más brillantes, y las baterías... ¿qué pasa con las baterías?
Mientras que la tecnología avanza y todo se hace más portátil, las pilas parecen estancadas en el siglo pasado. Aunque son más pequeñas y de mayor duración, las baterías de hoy son funcionalmente iguales a la que Alessandro Volta inventó en 1800.
Según, Balfre Nava, investigador de la Escuela Superior de Ingeniería y Arquitectura del Instituto Politécnico Nacional, las baterías no han variado mucho en su forma, ni en sus capacidades; y aunque no son los mismos elementos, sí la forma en que se obtiene la energía.
"Seguimos trabajando de la misma manera, sólo se agregan más aditamentos con respecto a las necesidades de voltaje. Es necesario buscar nuevas formas más eficientes", aseguró.
Aunque existen algunas propuestas por parte de instituciones, universidades y compañías alrededor del mundo, algunas resultan costosas y, otras más, difíciles de adaptar a dispositivos pequeños.
¿Qué le depara a las baterías en un futuro?
Ya merito
Uno de los proyectos más esperados para este año son las que se componen de micro-células de combustible que son un tipo de dispositivos que producen electricidad y consumen el combustible como electrólito. Uno de los elementos más idóneos para esto es el hidrógeno.
Este tipo de pilas tienen grandes ventajas, pues sus electrodos no se desgastan con el funcionamiento, simplemente debe ser rellenadas con más sustancia para funcionar.
"Una de las limitantes técnicas de las baterías tradicionales es su autonomía, es decir el número de horas que puede ser utilizada para brindar la electricidad, debido a que no son generadoras de energía, sino almacenadoras; no así, las células de combustible, lo que permite mayor durabilidad", dijo el investigador del IPN.
Por otro lado, las micro-células de hidrógeno contribuyen con el medio ambiente, debido a que esta sustancia, durante el proceso generador de energía, sólo produce aire y agua como elementos residuales.
Sin embargo, el hidrógeno resulta difícil de obtener, así que una alternativa es el metanol. Toshiba y Hitachi, en asociación con la firma taiwanesa Antig y la japonesa AU KDDI, anunciaron que sus pilas con metanol estarán listas para comercializarse este mismo año.
En el caso de Toshiba, desde hace dos años desarrollan las celdas de combustible de metanol directo o DMFC, Direct Metanol Fuel Cells, por sus siglas en inglés,
"Tenemos planes para comercializarlas a finales de este año o a principios de 2008", aseguró Sócrates Huesca, gerente de producto de Toshiba de México y América Latina.
El gerente aseguró que en la primera etapa la idea era que el usuario comprará las cápsulas de metanol, pero ahora se contempla que venga el metanol ya integrado a las pilas como en el reproductor MP3, la laptop y el DVD que presentaron en el Consumer Electronic Show de las Vegas.
A distancia
Una investigación del MIT reveló un forma de recargar las baterías de celulares y laptops vía sistema inalámbrico.
Lo que proponen los investigadores es una estación base de energía que enchufada a la red eléctrica, emita una radiación electromagnética de baja frecuencia en un rango de cuatro a 10 megahertz; a su vez los dispositivos tendrían incorporado un receptor que funcionaría en esa misma frecuencia.
Así, con sólo al situar a los dispositivos a un par de metros de la estación, pueden funcionar sin baterías, e incluso absorber la energía emitida para recargarlas.
Este sistema ya está patentado y se trabaja desde el 2006 para que quede listo este año.
Muy al natural
Los ambientalistas estarían de acuerdo con esta propuesta, pues se trata de obtener celdas de energía por medio de materia orgánica en descomposición.
Científicos de la Universidad de Massachusetts descubrieron una bacteria de la familia de los microorganismos llamada "Geobacteraceae" que durante el proceso de descomposición de los materiales orgánicos producen una corriente de electrones que se convierten en energía.
Normalmente, la bacteria transformaría los electrones en minerales ricos en hierro, pero los investigadores transfirieron la bacteria a otro lugar para vaciar sus electrones, es decir a un disco de grafito; lo que sorprendentemente produjo energía.
Esta investigación permite generar energía para dispositivos pequeños, pero no para autos.
Natural, pero difícil
Otra forma de obtener energía de manera natural son las celdas fotovoltaicas, es decir aprovechar los fotones que producen los rayos solares y, a su vez, se convierten en corriente eléctrica.
Sin embargo, para que los pequeños dispositivos funcionen son necesarias grandes áreas de celdas fotovoltaicas.
"Cada fotón tiene un mínimo de energía, así que para lograr que un dispositivo funcione sería necesario un área de un metro para juntar el voltaje necesario. Nos lleva a una contradicción tecnológica", explicó Balfre Nava.
Sharp sí tiene la firme decisión de utilizar esta vía; en su planta de Kameyama, Japón, generan la tercera parte de la energía que consume la planta anualmente por medio de celdas solares. En cuanto a sus dispositivos, las calculadoras son las únicas que también las utilizan.
"Hay que buscar la forma de convertir la energía del sol en energía eléctrica; en países industrializados ya están investigando, pues ante el exceso del uso de hidrocarburos se corre el riesgo de una falta de energía en todo el mundo", expresó.
Nanotecnología
Una investigación del MIT trabaja con nanotecnología para mejorar el almacenamiento de energía de un dispositivo llamado ultra capacitor.
Los capacitores guardan energía como si fueran un campo eléctrico haciendo más eficientes las baterías tradicionales que obtienen su energía por reacciones químicas.
Los ultra capacitores son células de almacenamiento que por medio de placas provocan energía rápida, masiva e instantáneamente y en cuanto más pequeñas sean las placas, más energía resultará.
Los ultra capacitores existen desde los años 60, pero eran muy caros; actualmente los comenzaron a manufacturar en grandes cantidades, lo que los convirtió en accesibles y se pueden encontrar en dispositivos eléctricos para computadoras y carros.
Los científicos del MIT utilizan millones de nanotubos que producen mayor almacenamiento de energía y durabilidad a los ultracapacitores que las baterías tradicionales.
Se preve que los nanotubos en ultracapacitores estén listos entre tres a cinco años para ser comercializados.
Microtecnología
El IPN trabaja en un proyecto para suplir a las baterías tradicionales de computadoras, televisiones o refrigeradores con microturbinas, es decir turbinas, iguales a las de un avión, pero del tamaño de una moneda de 20 pesos.
Dentro de estas microturbinas existe un sistema de cámara de combustión que trabaja de una manera similar a las actuales, pero con el uso de hidrógeno o metanol en su interior.
"Siendo muy optimistas este proyecto podría ser comercializable en 10 años, pues se requiere de inversiones importantes que México no puede hacer", aseguró Luis Niño de Rivera, investigador del Sistema Nacional de Investigadores del IPN.
Hora de
pero Apple ha revolucionado el aprovechamiento de las baterías en los iPod, igual que Sony lo hizo hace años con las baterías de sus cámaras de video.
