Se estima que hasta dos tercios de la energía consumida en los EE. UU. Cada año se desperdicia en forma de calor. Toma por ejemplo, motores de coche, computadoras portatiles, celulares, incluso refrigeradores, que se calientan con el uso excesivo.

Imagínese si pudiera capturar el calor que generan y convertirlo en más energía.

El profesor asociado de ingeniería mecánica de la Universidad de Utah Mathieu Francoeur ha descubierto una forma de producir más electricidad a partir del calor de lo que se creía posible mediante la creación de un chip de silicio. también conocido como "dispositivo, "que convierte más radiación térmica en electricidad. Sus hallazgos se publicaron en el artículo, Un dispositivo de transferencia de calor radiativo de campo cercano, en el número más reciente de Nanotecnología de la naturaleza .

Los investigadores han determinado previamente que existe un "límite de cuerpo negro" teórico para la cantidad de energía que se puede producir a partir de la radiación térmica (calor). Pero Francoeur y su equipo han demostrado que pueden ir mucho más allá del límite del cuerpo negro y producir más energía si crean un dispositivo que utiliza dos superficies de silicio muy juntas. El equipo produjo un chip de 5 mm por 5 mm (aproximadamente del tamaño de una cabeza de borrador) de dos obleas de silicio con un espacio nanoscópico entre ellas de solo 100 nanómetros de espesor. o una milésima del grosor de un cabello humano. Mientras el chip estaba en el vacío, calentaron una superficie y enfriaron otra superficie, que creó un flujo de calor que puede generar electricidad. El concepto de crear energía de esta manera no es único, pero Francoeur y su equipo han descubierto una forma de ajustar las dos superficies de silicio de manera uniforme y juntas a una escala microscópica sin tocarse entre sí. Cuanto más cerca están el uno del otro, más electricidad pueden generar.

"Nadie puede emitir más radiación que el límite de cuerpo negro, ", dijo." Pero cuando vamos a la nanoescala, usted puede."

En el futuro, Francoeur prevé que dicha tecnología podría usarse no solo para enfriar dispositivos portátiles como computadoras portátiles y teléfonos inteligentes, sino también para canalizar ese calor hacia una mayor duración de la batería. posiblemente hasta un 50% más. Una computadora portátil con una carga de seis horas podría pasar a nueve horas, por ejemplo.

Los chips podrían usarse para mejorar la eficiencia de los paneles solares al aumentar la cantidad de electricidad del calor del sol o en los automóviles para tomar el calor del motor y ayudar a alimentar los sistemas eléctricos. También podrían diseñarse para adaptarse a dispositivos médicos implantables, como un marcapasos, que no requerirían baterías reemplazables.

Otro beneficio es que dicha tecnología puede ayudar a mejorar la vida útil de los procesadores de computadoras manteniéndolos frescos y reduciendo el desgaste. y ahorrará más energía que de otro modo utilizarían los ventiladores para enfriar los procesadores. También podría ayudar a mejorar el medio ambiente, Francoeur argumentó.

"Vuelve a poner el calor en el sistema en forma de electricidad, ", dijo." Ahora mismo, simplemente lo estamos arrojando a la atmósfera. Está calentando tu habitación por ejemplo, y luego usa su aire acondicionado para enfriar su habitación, lo que desperdicia más energía ".