Electro-Intrusion: “Urak bultzatutako materialek teknologia autosostengarrien belaunaldi berri baten hasiera markatzen dute”
CIC energiGUNE euskal ikerketa-zentroak koordinatzen duen Electro-Intrusion proiektu europarrak aurrerapen aitzindaria lortu du, ura eta silizioa soilik erabiliz elektrizitatea sortu baitu. Garatutako teknologiak uraren sarrera eta irteera behartuz funtzionatzen du, siliziozko blokeetan poro txikiak jarriz, eta horrek elektrizitatea sortzen du modu garbi eta eraginkorrean. Lorpen horri dagokionez, Yaroslav Grosu CIC energiGUNEko Fasearteko Fenomenoen eta Baliabide Porosoen proiektuaren taldeko liderrak adierazi duenez, “urak bultzatutako materialek teknologia autosostengarrien belaunaldi berri baten hasiera markatzen dute”. Bestalde, Luis Bartolomé talde bereko ikertzaile seniorrak azpimarratu duenez, “silizio nanoporosoa urarekin konbinatzeak energia-iturri eraginkor eta erreproduzigarri batera iristeko aukera ematen du, material exotikoetara jo gabe”.
Nola azalduko lukete, modu sinplean, zertan datzan ura eta silizioa elektrizitate bihurtzen duen teknologia hau?
Teknologia honek triboelektrifikazioa izeneko fenomeno bat aprobetxatzen du, ura silizio bloke hidrofobiko batean dauden poro ñimiñoetatik sartzen eta irteten denean gertatzen dena (ura aldaratzen duen material bat). Intrusio (sartu) eta estrusio (irten) prozesu horretan, uraren eta silizioaren hormen arteko kontaktuak eta bereizketak karga elektrikoak transferitzea eragiten dute. Hitz gutxitan, urari aplikatutako presioa (energia mekanikoa) elektrizitate bihurtzen da zuzenean, likidoaren eta material porotsuaren arteko elkarrekintzei esker.
Zergatik da aurkikuntza hau hain garrantzitsua energiaren etorkizunerako?
Aurrerapen hori garrantzitsua da, bide berri bat irekitzen duelako elektrizitatea modu jasangarrian sortzeko, erregai fosilen eta material garestien mende egon gabe. Energia mekanikoa elektriko bihurtzeko gaitasunak aukera emango luke ingurune natural zein industrialetan dauden mugimenduak, bibrazioak edo presio-aldaketak aprobetxatzeko. Gainera, silizioa eta ura bezalako material ugari eta eskuragarriak erabiltzean, teknologia hori alternatiba ekologiko gisa agertzen da, sentsoreak, ekipo eramangarriak eta etorkizuneko energia-sistemak elikatu ditzaketen gailu autosufizienteetan erraz txerta daitekeena.
Zerk bereizten du teknologia hau?
Beste nanogeneradore triboelektriko batzuek (TENG) ez bezala, teknologia horrek, Intrusion – Extrusion Triboelectric Nanogenerator (IE-TENG) izenekoak, silizio nanoporosoko bloke monolitikoak erabiltzen ditu, nano-eskalan egituratutako hautsen edo gainazalen ordez. Horri esker, ukipen-azalera izugarri handitzea lortzen da, prozesuaren eraginkortasunarekin, egonkortasunarekin eta erreproduzigarritasunarekin batera. Gainera, sistema honek etengabe jardun dezake zenbait minutuz, energia-fluxu konstantea sortuz; beste sistema batzuek, berriz, milisegundoko punta elektriko laburrak baino ez dituzte sortzen.
Zenbat denbora beharko dugu teknologia hau laborategitik kanpo ikusteko?
Electro-Intrusion proiektu europarraren esparruan, eta Ferrarako Unibertsitateko, Silesiako Unibertsitateko, Kieveko Igor Sikorsky Institutu Politeknikoko, Birminghameko Unibertsitateko eta Tenneco Drive enpresako gure kideekin lankidetzan, teknologia horretan oinarritutako autoentzako motelgailu birsortzaileekin probak egiten ari dira. Sistema merkatuan lehiakorra izan dadin, are gehiago hobetu behar da eraginkortasuna, eta horrek hiru eta bost urte arteko garapena ekar lezake.
Nola laguntzen du aurrerapen horrek jasangarritasunean eta trantsizio energetikoan?
Aurrerapen horrek hondar-energia mekanikoa aprobetxatzeko (bibrazioak, presioa edo fluido-mugimenduak) eta emisiorik sortu gabe elektrizitate bihurtzeko gai diren teknologia garbiak garatzen laguntzen du. Gainera, sistema horiek ez dute kanpoko bateriarik edo material toxikorik behar, eta horrek soluzio ezin hobea ematen die gailu autonomoei, ingurumen-sentsoreei edo energia-kontsumo txikiko ekipoei, jasangarritasunari eta energia-eredu arduratsuago baterako trantsizioari laguntzeko.
Nola eragin dezake berrikuntza horrek automobilgintzan, robotikan edo osasunean?
Automobilgintzaren esparruan, teknologia horrek ibilgailuaren mugimenduaren bibrazioak balia ditzake energia osagarria sortzeko. Robotikan, robot autonomoagoak garatzea ahalbidetuko luke, bere mugimenduarekin elikatzeko gai direnak. Eta osasunaren arloan, gorputzeko mugimenduaz edo fluidoen presioaz elikatzen diren sentsore inplantagarriak edo eramangarriak sortzeko atea irekiko luke, kanpoko birkarga elektrikoen beharra ezabatuz.
SPRI Taldeak euskal enpresen I+G bultzatzen du tresnekin, aktiboekin, laguntzekin, lantalde eta aliantzekin, ikerketa sustatzeko eta teknologia berriak sortzeko. Elkartek, Emaitek edo Hazitek bezalako I+Grako laguntza programak kontsulta itzazu.
