Un joven andaluz de 32 años revoluciona el futuro de las pequeñas baterías y acapara la atención de la industria de medio mundo

La semana pasada recibió el reconocimiento a mejor innovador novel de Europa.

Gonzalo Murillo - MIT
Gonzalo Murillo / MIT

CBN. Según informa MIT Review, el joven ingeniero granadino de 32 años, Gonzalo Murillo, tiene claro que en un futuro no tan lejano el internet de las cosas será omnipresente gracias a sensores por todas partes que informarán sobre cada pequeño detalle que sucede en el mundo. Pero sabe que este futuro no será posible si estos sensores dependen de baterías que deben cambiarse con frecuencia. Por esta desarrollando materiales piezoeléctricos, capaces de generar energía eléctrica a partir de pequeñas deformaciones mecánicas.

Si tiene éxito, podría conseguir que estos materiales sustituyan a las baterías para que los sensores tengan energía de forma perpetua. 

“A nuestro alrededor hay fuentes de energía que se convierten en calor. Frenos, amortiguadores, vibraciones indeseadas y demás, son formas de disipación de energía que podría ser reutilizada”, explica Murillo. Pero “hoy día es posible desarrollar microcontroladores que consuman muy poca energía y habiliten las funciones que necesitamos de los sensores”, añade el joven investigador. “¿Por qué usar una batería, si hay numerosas fuentes energéticas residuales que ofrecen energía suficiente para alimentar este tipo de sistemas?”, se pregunta.

Y una de sus respuestas ha sido un material piezoeléctrico, el óxido de zinc nanoestructurado. Mediante una técnica especial desarrollada por Murillo, este material puede crecer con la estructura que se desee sobre una oblea de silicio, lo que permite integrarlo directamente en un circuito electrónico. También está trabajando en polímeros piezoeléctricos, más flexibles y robustos, y que pueden utilizarse para obtener energía de vibraciones.

Dado que estos materiales producen corriente eléctrica cuando se deforman sus aplicaciones posibles son múltiples e inmediatas. Podrían integrarse en sensores que detecten la fatiga mecánica de materiales sometidos a vibración constante, como rodamientos, así como en sensores instalados en tuberías que aprovechen las vibraciones de la propia conducción al paso del fluido. Murillo también ve potenciales aplicaciones en el terreno de los wearables e incluso biológicas, al poder utilizar los materiales piezoeléctricos para estimular células.

Actualmente Murillo trabaja en el Centro Nacional de Microelectrónica de España, desde el que participa activamente en los proyectos europeos Synergy y EnSO, y tiene acuerdos con varias compañías para implementar sus materiales en diversos prototipos de sensores. Pero también está trabajando en sacar al mercado un kit de diseño con un generador basado en sus materiales poliméricos para que cualquiera pueda incorporarlos en el sensor que desee.

“Esta innovación abre una ventana a un nuevo mundo de aplicaciones con un enorme potencial de impacto”, afirma la directora de departamento de la Universidad Politécnica de Breslavia (Polonia), Renata Krzyżyńska. Para esta miembro del jurado de Innovadores menores de 35 España 2016, “el uso de sensores miniaturizados autónomos representa un enorme ahorro económico al evitar reemplazar o recargar baterías”.

El ingeniero trabaja ahora con empresas como Airbus y Gas Natural para probar su invento. Cablear un avión es costoso, y reemplazar las baterías, “inviable”. Con la tecnología de Murillo, sería posible, por ejemplo, instalar un GPS que localice un tren cada cierto tiempo sin necesidad de recarga o mantenimiento. El coste de producción, según explica el ingeniero, rondaría los 20 euros. Las pruebas comenzarán el año que viene, así como el desarrollo de un kit para cualquier persona o empresa que desee explorar las posibilidades del sistema.

Según el investigador, el dispositivo también serviría para llevar a cabo un mantenimiento predictivo, en el que se monitorizan elementos como el rotor de un avión, para medir su temperatura y vibración y detectar cuándo está próxima la avería. “Predecir que una máquina va a fallar antes de que lo haga, ahora cuesta mucho dinero, es igual que con el diagnóstico de enfermedades”. Reciclar la energía que ‘flota’ en el aire es, en cierto modo, posible.

El invento le ha valido a este granadino ser seleccionado como uno de los Innovadores menores de 35 España, que escoge la revista ‘MIT Technology Review’ cada año, en su edición de 2016. La semana pasada, además, recibió el reconocimiento a mejor innovador novel de Europa.

 

Deje un comentario

Su dirección de correo no será publicada.