La física cuántica ayudará a generar energía

Incluso en los motores más eficientes gran parte de la energía se desperdicia en exceso de calor. Pero gracias a un pequeño truco cuántico, podemos aprovechar aquel calor… y tal vez ayudar a ahorrar energía.

Representación animada de los polímeros

Necesitamos un dispositivo que tome calor y la convierta en energía, de esta forma el calor producido por los dispositivos convencionales se podría utilizar para generar energía. Claro que este dispositivo no debería tener partes móviles, para no perder energía en forma de calor.

Investigadores de la Universidad de Arizona mediante simulación, han creado este fantástico dispositivo, ellos creen que este aparato puede ser fabricado en el mundo real Justin Bergfield explica:

“Termoeléctricamente es posible la trasformación de calor en energía eléctrica en un dispositivos con partes no móviles. Colegas de nuestro campo opinan que este aparato puede ser construido con las mismas características que en la simulación. El voltaje termodinámico usando nuestro dispositivo sera 100 veces más efectivo que otros dispositivos equivalentes.”

El dispositivo trabaja colocando un par de electrodos ultra-delgado alrededor de un polímero parecido a un caucho de tamaño diminuto. El polímero y electrodos constituido de nanomateriales solo sería de una millonésima de una pulgada de espesor, haciéndolo fácil de maniobrar en el revestimiento de distintos aparatos que generen calor, como por ejemplo los motores de nuestros autos. La energía es recolectada gracias a las leyes de la Mecánica Cuántica.

La propiedad que que los investigadores aprovecharon es la dualidad onda-partícula, en la cual los objetos subatómicos como electrones se comportan como ondas o partículas según la situación, y son esencialmente ambos inmediatamente, tan contraintuitivamente cono nos parece en el mundo de la física clásica.

En este caso, se aprovecho la propiedad de onda de los electrones. El polímero de goma posee anillos moleculares diminutos y la onda de electrones partida en dos fluye a lo largo del anillo si se encuentran con ellos. El equipo diseño los anillos de modo que una parte del la onda viajara un poco más que la otra, de este modo las ondas se juntan en el otro lado fuera de fase.

Conocido como interferencia cuántica, esto causa que la onda se cancele en el otro lado del anillo y esto crea un voltaje eléctrico mientras exista una diferencia de temperatura a lo largo del circuito. Una diferencia de temperatura, generado por los aparatos convencionales puede ser ampliamente aprovechado. Bergfield explica, que este dispositivo es el primero en su clase:

“Podría tomar este material y pintar con una simple capa sus aparatos domésticos generando tus propios aparatos termoeléctricos. De esta manera no se necesitaría agentes refrigerante, como el nitrógeno liquido y no necesitara hacer mucho mantenimiento de este producto.”

El ahorro de energía con este invento no es cosa menor, ya que se espera que aumente la eficiencia de fabricas, motores y aparatos eléctricos. Incluso puede aumentare considerablemente la eficiencia de los paneles solares. Como lo explica Charles Stafford:

“Los paneles solares adquieren una gran temperatura lo que hace que su eficiencia caiga, pero con esta tecnología se podría generar energia extra aprovechando éste calor.”

Esperemos que esta tecnología llegue a tiempo, para socorrer la creciente demanda de energía. Fuente:  io9

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3 respuestas a La física cuántica ayudará a generar energía

  1. Gabinni dijo:

    Este post me hizo acordar a otro…. “Lisa, en esta casa se respetan las leyes de la fisica”; aunque en este caso sería más bien “foxe, en este blog se respetan las leyes de la fisica clasica”

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