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Universitarios colombianos diseñan materas que generan energía


jueves, 28 de julio de 2016

Cristian Dallos y Paola Carmona, de la Universidad Nacional, sede Manizales, crearon un prototipo que usa la fotosíntesis de las plantas para generar energía eléctrica.


medio ambiente Estudiantes colombianos cargadores de celulares

La primera impresión es que se trata de una matera común, una maceta que posee el largo aproximado de un teclado, de la cual sobresalen tres plantas suculentas; pueden ser regadas sin inconvenientes. En contraste a las materas corrientes que todos tienen en sus casas, estas producen energía eléctrica que podrá ser utilizada para cargar celulares.

Se trata de un prototipo fue diseñado por Cristian Dallos y Paola Carmona, estudiantes de Ingeniería del 7mo semestre de la Universidad Nacional, sede Manizales. Ella se forma en ingeniera eléctrica y él en ingeniería electrónica. Una combinación que, según comentan, fue el complemento ideal para llevar a la realidad la idea.

“Paola llegó un día con la idea de que las plantas, por sí solas, producen electricidad. Ya teníamos el referente de la empresa E-Kaia, en Chile, que carga celulares a partir de plantas y de la “planta lámpara” de la Universidad de Ingeniería y Tecnología de Perú, en la que aprovechan la energía de estas para dar luz. A partir de ahí, fue empezar a trabajarle fuerte a nuestro prototipo”, explica Dallos.

En las pruebas para su prototipo iniciaron por lo básico. Se dirigieron al Bosque Popular El Prado, en Manizales, y pusieron un multímetro, es decir, un aparato eléctrico que mide la energía, sobre la tierra. 
De esa manera pudieron llegar a dos conclusiones fundamentales: que las plantas, después de hacer fotosíntesis, sí le transmiten energía a la tierra, no obstante, esta no es suficiente para cargar ni un bombillo. “Nos dio una medición de 0,8 voltios, cuando una pila triple A da 1,5 voltios”, cuenta Carmona. Entonces tenían que encontrar la forma de potenciarla.

Para comprender la razón del por qué las plantas producen electricidad hay un entendimiento muy sencillo, la energía de la fotosíntesis que no utilizan para alimentarse, la liberan a la tierra en forma de azúcar. Una vez esta llega allí, las bacterias la degradan y la convierten en electrones y protones. El reto que tuvieron Cristian y Paola fue lograr atrapar esa energía y convertirla en electricidad.

Debido a eso, diseñaron varios prototipos. En el último, dividieron la tierra dentro de pequeños tubos para que la energía quede más concentrada. Traspasando todos los tubos, hay una especie de cable, un electrodo, “un positivo y un negativo”, que captura la energía. De esta manera, las tres plantas suculentas son capaces de generar hasta 30 voltios, una cantidad de energía suficiente para cargar hasta seis celulares.

Uno de los inconvenientes según explican, es que para tenerla lista y que pueda empezar a utilizarse, todavía necesitan trabajarle a la corriente, la cual es medida en amperios. Aparte de requerir 5 voltios, los celulares necesitan un amperio para cargarse y la tierra les ha resultado muy resistente. 
Para comprender esta situación, Dallos lo explica así: “Si lo pensamos como un río, la corriente sería la velocidad que lleva el agua y las piedras, la resistencia. Nuestro voltaje, que es lo que le costaría al agua moverse de un punto a otro, es suficiente para cargar el celular, pero la sola corriente de la tierra no es tan fuerte y se demoraría mucho en cargar”.

Durante la experiencia para mejorar el prototipo, el cual esperan que a futuro funcione “wireless”, han adquirido nuevos conocimientos, por ejemplo: si la planta se riega con lixiviados, mejora el voltaje. Así mismo, probaron el sistema con hortalizas, y hallaron que cuando la flor está azul, genera más electricidad que cuando está rosada, porque la tierra tiene mayor acidez. Y un exceso de agua vuelve a la tierra un “superconductor”, por lo que deja de funcionar.

“Esto ha sido un proceso que siempre buscamos mejorar”, cuenta Carmona. “Una vez lo tengamos resuelto, queremos llevarlo a las terrazas y muros verdes para pensar en casas autosostenibles”.


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Cuando se les preguntó a estos innovadores estudiantes ¿cuántos bombillos de una casa se podrían iluminar a punta de electricidad producida por flores? Rápidamente Carmona saca las cuentas. “Alrededor de 1 metro cuadrado de materas produce 20 kilovatios al año. Si un bombillo convencional necesita 100 vatios, se necesitarían 2 metros cuadrados de tierra para iluminar un bombillo”. Y aunque parece pequeño, si un techo verde cubriera toda el área de una casa, solo una vivienda de interés prioritario (45 m²) podría encender hasta 22 bombillos.

A partir del año 2015 fundaron la empresa Wireles Terra, con la que quieren empezar a distribuir el prototipo una vez lo tengan optimizado. Para su concreción, participarán en dos ferias de emprendimiento, una en la Universidad Externado de Bogotá y la otra en Tecnnova, en Medellín, buscando quien los financie. 

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