Innovación

Baterías biomórficas de zinc pueden proporcionar 72 veces más energía a los robots

Nuevas baterías biomórficas podrían proporcionar 72 veces más energía a los robots

Científicos de la Universidad de Michigan han desarrollado”baterías biomórficas” que permiten a los robots almacenar energía tal y como lo hacemos los humanos, emulando reservas de grasa repartidas por sus cuerpos.

Si los robots imitasen las fuentes de energía distribuidas de los seres vivos sus baterías podrían aumentar su capacidad con creces. Así lo intentan investigadores estadounidenses, demostrando que sus nuevas creaciones destinadas a los autómatas también pueden contener mucha más energía que la variedad de iones de litio convencional.

“Los diseños de robots están restringidos por la necesidad de baterías que a menudo ocupan el 20 por ciento o más del espacio disponible dentro de un robot, o representan una proporción similar del peso del robot”, apunta Nicholas Kotov, profesor de ingeniería en la Universidad de Michigan y líder investigador del proyecto. Su nueva batería de zinc podría aumentar considerablemente la densidad de energía.

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De hecho, el equipo estima que los robots podrían tener 72 veces más capacidad de energía si sus exteriores fueran reemplazados por baterías de zinc, en comparación con tener una sola batería de iones de litio. También son más flexibles en términos de ubicación y brillan por su versatilidad, permitiendo que cumplan varias funciones a la vez.

“Las baterías que pueden hacer una doble función, almacenar carga y proteger los ‘órganos’ del robot, replican la multifuncionalidad de los tejidos grasos que sirven para almacenar energía en los seres vivos”, dijo Ahmet Emre, estudiante de doctorado en ingeniería biomédica.  “No tenemos un solo saco de grasa, que sería voluminoso y requeriría una transferencia de energía muy costosa”, agregó Kotov. “El almacenamiento de energía distribuida, que es la forma biológica, es el camino a seguir para los dispositivos biomórficos altamente eficientes”.

Un futuro muy prometedor por delante

El funcionamiento es el siguiente: la batería pasa iones de hidróxido entre un electrodo de zinc y el aire a través de una membrana especial recubierta de “nanofibras de aramida”. Dichos materiales se ubican en chalecos de Kevlar y geles de polímeros a base de agua, y destacan por su baja toxicidad, siendo más ecológicas que las nuevas baterías de zinc son mucho más ecológicas.

Por el momento tienen un punto flaco: su elevada capacidad únicamente puede mantenerse durante aproximadamente 100 ciclos de carga, muy por debajo de los de iones de litio. Afortunadamente, reemplazarlos no solo sería relativamente barato, sino que según la investigación su reciclaje sería sencillo.

Fuente | University of Michigan

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Sobre el autor

Andrea Núñez-Torrón Stock

Licenciada en Periodismo y creadora de la revista Literaturbia. Entusiasta del cine, la tecnología, el arte y la literatura.