1. Generadores:
* Principio: La ley de inducción electromagnética de Faraday.
* Cómo funciona: Un conductor (alambre) se mueve a través de un campo magnético, induciendo un voltaje a través de los extremos del conductor. Este voltaje impulsa una corriente, creando electricidad. Los ejemplos incluyen:
* Generadores hidroeléctricos: La energía cinética del agua que fluye gira las turbinas, que giran imanes dentro de las bobinas para generar electricidad.
* Turbinas eólicas: La energía eólica gira las cuchillas, que giran un eje conectado a un generador.
* Plantas de energía de combustible fósil: La quema de combustible calienta agua, creando vapor que gira turbinas conectadas a los generadores.
2. Efecto piezoeléctrico:
* Principio: Ciertos materiales generan una carga eléctrica cuando se someten a estrés mecánico o vibración.
* Cómo funciona: Cuando un material piezoeléctrico se comprime o se estira, su estructura cristalina cambia, lo que hace que los electrones se muevan y generen un voltaje. Los ejemplos incluyen:
* Generadores de energía a base de zapato: Caminar o correr comprime materiales piezoeléctricos en suelas de zapatos, produciendo electricidad.
* Sensores con vibración: Las vibraciones de maquinaria u otras fuentes pueden generar electricidad para sensores u otras aplicaciones.
3. Generadores termoeléctricos (TEG):
* Principio: Efecto Seebeck:una diferencia de temperatura entre dos materiales diferentes genera un voltaje.
* Cómo funciona: Un lado del TEG se calienta, mientras que el otro lado se mantiene fresco. La diferencia de temperatura impulsa electrones del lado caliente al lado frío, creando una corriente. Los ejemplos incluyen:
* Sistemas de recuperación de calor de residuos: Los TEG pueden capturar el calor residual de los motores, los procesos industriales u otras fuentes para generar electricidad.
4. Nanogeneradores triboeléctricos (Tengs):
* Principio: Electrificación de contacto:los materiales adquieren diferentes cargas cuando se frotan entre sí.
* Cómo funciona: Tengs usa fricción entre los materiales para generar electricidad estática. La diferencia de carga se usa para alimentar dispositivos electrónicos o almacenar energía en condensadores. Los ejemplos incluyen:
* Sensores autopotenciados: Tengs puede alimentar sensores portátiles y otros dispositivos pequeños aprovechando los movimientos del cuerpo o las vibraciones ambientales.
Notas importantes:
* La eficiencia de estas conversiones varía según la tecnología y la aplicación específicas.
* La cantidad de electricidad generada es a menudo pequeña, lo que requiere circuitos y almacenamiento especializados para aplicaciones prácticas.
* La conversión de energía cinética se está volviendo cada vez más importante en el desarrollo de fuentes de energía sostenibles y renovables.
