Reutilizando residuos agrícolas: Cáscaras de nueces pueden producir energía eléctrica con tan solo añadir gotas de agua
Un equipo de investigación canadiense puede transformar cáscaras de nuez desechadas y una gota de agua en energía capaz de alimentar una calculadora con pantalla LCD. El dispositivo, denominado WEG (Water-Evaporated Generator), representa una solución sustentable y de bajo costo para suministrar pequeños aparatos electrónicos en zonas remotas o sin acceso a la red eléctrica.
El generador aprovecha la microestructura interna de la cáscara de nuez, que contiene una red de canales porosos para transportar agua y nutrientes. Al depositar una gota de agua, esta se evapora y circula por los poros, movilizando iones cargados eléctricamente.
Luego, tras interactuar con la superficie, se produce un desequilibrio de carga que genera electricidad, captada por dos electrodos.
“Todo ocurre con nada más que una gota de agua y la arquitectura natural de la cáscara, sin necesidad de triturar, remojar ni procesos complejos”, comentó Nazmul Hossain, líder del proyecto y candidato a doctorado en ingeniería mecánica y mecatrónica.
Biomateriales y energía
La inspiración llegó luego de observar la estructura interna de una cáscara de avellana con un microscopio electrónico. Después de varios ensayos con distintos frutos secos, se llegó a la conclusión que la nuez común ofrecía el mayor potencial en energía.
Para optimizar el rendimiento, las cáscaras fueron limpiadas, tratadas, pulidas y cortadas en formas precisas, y se integraron en una carcasa impresa en 3D.
Al conectar cuatro unidades WEG, el sistema logró alimentar una calculadora, demostrando su viabilidad como fuente energética portátil.
Residuos agrícolas
Las cáscaras de frutos secos son residuos agrícolas abundantes, estos cuentan con un bajo contenido de humedad y alta disponibilidad en países como Estados Unidos, España e Irán.
Su utilización como materia prima para bioenergía no interfiere con la producción alimentaria y permite disminuir residuos mientras se exploran alternativas energéticas sostenibles.
Este enfoque también tiene un potencial educativo: permite integrar química, física y ciencias ambientales en proyectos escolares y universitarios, como lo demuestra un estudio publicado en Science in School, en el cual estudiantes europeos realizaron experimentos con cáscaras quemadas para liberar energía.
Aplicaciones futuras
Las aplicaciones potenciales del WEG incluyen sensores ambientales para monitoreo forestal, dispositivos portátiles de salud y equipos de emergencia en zonas sin electricidad. El principio de funcionamiento permite que el generador utilice humedad ambiental, lluvia o transpiración humana como fuente energética.
Actualmente, el equipo trabaja en versiones portátiles del dispositivo y en nuevos materiales sostenibles, como la madera, para ampliar el abanico de opciones.
Dirigido por Nazmul Hossain y supervisado por los profesores Norman Zhou y Aiping Yu, el proyecto demuestra que es posible alimentar dispositivos electrónicos con materiales naturales y recursos disponibles, sin depender de infraestructura convencional.
