Anteriormente, la fuerza de una tormenta sólo la generaban los rayos. Un equipo chino acaba de añadir otro protagonista: un dispositivo que convierte las gotas de lluvia en energía utilizable.
El invento proviene del Frontier Science Institute de la Universidad de Aeronáutica y Astronáutica de Nanjing (NUAA) y abrirá un nuevo camino para las energías renovables. Su nombre técnico es Generador de Electricidad por Gotas Integrado en Agua o simplemente W-DEG.
El descubrimiento. Lo que diferencia a este generador de los demás no es su rendimiento sino su lógica. Según el artículo publicado en la Revista Nacional de CienciasEl dispositivo flota sobre el agua y utiliza la misma agua como parte del circuito eléctrico.
No se requieren metales ni estructuras pesadas, pero cada gota de lluvia puede provocar picos de voltaje de hasta 250 voltios. Ligera, barata y eficiente: una pequeña revolución hidrovoltaica.
La lluvia como fuente de energía limpia. El principio físico detrás de W-DEG combina dos fenómenos bien conocidos: electrificación de contacto e inducción electrostática. Cuando una gota golpea una película dieléctrica flotante, las cargas eléctricas se redistribuyen inmediatamente entre la superficie del material y el agua, produciendo un pulso eléctrico. Gracias a su alta tensión superficial e incompresibilidad, el agua actúa simultáneamente como electrodo inferior y soporte estructural: es lo suficientemente sólida para resistir el impacto de las gotas, pero lo suficientemente líquida para estabilizar el sistema.
Para evitar que el agua acumulada bloquee nuevos desagües, los investigadores agregaron orificios de microdrenaje que permiten que el líquido fluya hacia abajo pero no hacia arriba. Este diseño mantiene la superficie limpia incluso bajo lluvia intensa y evita la pérdida de eficiencia.
Un pequeño prototipo. El equipo de Nankín construyó un prototipo de 0,3 metros cuadrados. El dispositivo, flotando en el agua, fue capaz de encender 50 diodos LED al mismo tiempo y cargar condensadores en tan solo unos minutos. Su diseño modular permite una fácil expansión para alimentar sensores ambientales, sistemas de monitoreo de la calidad del agua o pequeños dispositivos eléctricos en áreas lluviosas.
Además, el W-DEG es un sistema “sin fondo”: no ocupa suelo agrícola ni urbano y puede instalarse en masas de agua sin infraestructura pesada. Esto lo convierte en un candidato ideal para regiones donde las precipitaciones son abundantes y el espacio es escaso, o donde otras fuentes renovables, como la solar o la eólica, son menos consistentes.
El auge de las energías flotantes. El nuevo generador chino llega en un momento en el que la energía flotante está experimentando un auge global. Se están instalando paneles solares flotantes en estanques y embalses de todo el mundo, desde la India hasta los Alpes suizos, para generar electricidad y reducir la evaporación del agua.
Sin embargo, un estudio de la Universidad de Cornell mostró un efecto inesperado: en estanques pequeños, estos sistemas pueden aumentar las emisiones de metano y dióxido de carbono hasta en un 27% al alterar el equilibrio de los ecosistemas acuáticos. Ante este desafío, el W-DEG demuestra ser una alternativa más respetuosa con el medio ambiente. Al no cubrir toda la superficie del agua ni bloquear la luz solar, permite la producción de energía sin alterar la vida acuática ni el intercambio de gas natural.
¿Las tormentas producirán luz? La tecnología aún se encuentra en fase experimental. El propio equipo de NUAA es consciente de la necesidad de optimizar la respuesta del dispositivo a gotas de diferentes tamaños y velocidades, lo cual es esencial para las condiciones del mundo real. Pero el potencial es innegable: un generador ligero, económico y duradero que puede extraer energía directamente del ciclo natural del agua sin ocupar terreno ni generar residuos.
Los investigadores imaginan enjambres de estos dispositivos flotando en lagos o embalses, cargando sensores ambientales o alimentando microrredes locales cuando llueve. Si cada tormenta pudiera encender una luz o alimentar un sistema, los días grises ya no equivaldrían a un corte de energía. Con inventos como este, la línea entre agua y energía se vuelve borrosa y la naturaleza literalmente comienza a generar su propia electricidad.
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