Utilizan la energía sobrante de coches o fábricas para producir electricidad

Una nueva aplicación tecnológica desarrollada en la Oregon State University de Estados Unidos, que ha pasado con éxito la fase de prototipo, permitirá reutilizar la energía desaprovechada por coches, fábricas y centrales térmicas durante su funcionamiento, para producir electricidad. El adelanto tendría implicancias positivas en lo que al ahorro y la eficiencia energética se refiere, además de tener aplicaciones en una amplia gama de sectores.

En la actualidad, la mitad o más de la energía producida por automóviles, generadores diésel, fábricas y empresas eléctricas se pierde en forma de emanaciones o residuos, denominados básicamente "calor residual". La posibilidad de capturar y utilizar ese calor residual para su reaprovechamiento energético es sin dudas una de las obsesiones de los expertos en la materia.

Los nuevos sistemas que en este momento se perfeccionan en la Oregon State University tienen como propósito emplear gran parte de este calor residual generado, para su reutilización en sistemas de refrigeración y para la producción de electricidad. El prototipo desarrollado ha demostrado la eficacia de esta nueva tecnología.

Los resultados de la investigación han sido publicados recientemente en un informe aparecido en el medio especializado Applied Thermal Engineering, y también en una nota de prensa difundida por la propia Oregon State University. Según Hailei Wang, investigador de la School of Mechanical, Industrial and Manufacturing Engineering de la Oregon State University, el prototipo fabricado ha demostrado que el sistema funciona según lo planteado teóricamente.

Optimizar la eficiencia energética

Wang señala asimismo que la tecnología desarrollada podría convertirse en una nueva fuente de energía de gran importancia, así como en una alternativa de gran impacto para la mejora de la eficiencia energética. Vale recordar que más del 50% del calor generado por las actividades industriales se pierde, y que incluso las plantas eléctricas más avanzadas sólo convierten un 40 % de la energía producida en electricidad.

Los motores de combustión interna utilizados en los automóviles registran aún cifras más preocupantes, ya que operan manteniendo alrededor de un 25 a un 40 % de eficiencia de conversión. Precisamente, un radiador de automóvil tiene como objetivo disipar el calor perdido en estos sistemas de propulsión.

Hasta ahora, se habían aplicado diversos enfoques para captar y utilizar al menos parte de ese calor residual en sistemas de refrigeración. La nueva opción que se está desarrollando en la Oregon State University puede cumplir esa tarea de forma más eficaz que los enfoques anteriores, además de ser portátil y de tener la capacidad de producir electricidad.

El nuevo prototipo alcanza máxima eficacia mediante el uso de microcanales extraordinariamente pequeños, que ayudan a optimizar las características de rendimiento y tamaño y a solucionar los problemas de peso. Se combinan para ello dos tecnologías de conversión de energía ya existentes.

Un nuevo enfoque con amplio impacto

El flamante dispositivo logra convertir el 80% de todos los kilovatios de calor residual en un kilovatio de capacidad de enfriamiento. Los investigadores aclaran que la eficiencia de conversión no sería tan elevada cuando el objetivo es producir electricidad, ubicándose en ese punto entre un 15 y un 20%.

Sin embargo, este porcentaje sigue siendo mucho mejor que los porcentajes conseguidos actualmente, y que suponen desperdiciar el potencial energético de todo el calor residual. Por ejemplo, la nueva tecnología podría ser especialmente útil cuando existe la necesidad de contar con sistemas de refrigeración en los mismos lugares donde el calor se está desperdiciando. Es el caso del empleo de generadores en lugares aislados, cuyo calor residual podría reutilizarse para alimentar sistemas de aire acondicionado.

Este sería solamente el comienzo de un amplio rango de aplicaciones que podría tener esta nueva tecnología. Otro paso futuro sería la incorporación de este nuevo sistema en las tecnologías de producción de energías alternativas, como la solar o la geotérmica. Para ello, podrían reaprovecharse las enormes cantidades de calor residual perdido en las operaciones diarias de fábricas y centrales térmicas.

Los sistemas también podrían utilizarse en las tecnologías de propulsión de los automóviles híbridos, tomando el calor residual del motor de gasolina y empleándolo no sólo para hacer funcionar el aire acondicionado, sino también para ayudar a recargar la batería que alimenta al vehículo.