Investigadores europeos están trabajando en un dispositivo que aprovecha la electricidad estática con el objetivo de reducir el consumo energético de los vehículos eléctricos. Los científicos han desarrollado un nanogenerador triboeléctrico, una tecnología prometedora. ¿Cómo funciona y qué aplicaciones reales podemos esperar?
Un dispositivo prometedor a escala nanométrica
Recordemos que el fenómeno físico responsable de la electricidad estática tiene un nombre: la triboelectricidad. Este fenómeno se produce cuando dos materiales diferentes entran en contacto y luego se separan – a menudo por fricción – lo que provoca una transferencia de electrones de un material a otro, generando cargas opuestas. La triboelectricidad ha despertado la curiosidad de los científicos desde la antigüedad; alrededor del año 600 a.C., el filósofo y científico griego Tales de Mileto se preguntaba sobre los efectos de frotar el ámbar con piel.
Un equipo de investigadores de la Universidad de Ferrara (Italia), en colaboración con científicos europeos, está trabajando en el desarrollo de un nanogenerador triboeléctrico que utiliza la presión para forzar la entrada y salida de agua a través de poros a escala nanométrica. Sus hallazgos fueron publicados en la revista Nano Energy el 15 de diciembre de 2025.
“Este trabajo presenta un estudio sobre el uso de monolitos de silicio nanoporoso para nanogeneradores triboeléctricos de intrusión-extrusión (IE-TENG), demostrando su rendimiento superior al de los materiales porosos en polvo para la recuperación de energía triboeléctrica. El uso de un material conductor y poroso permite mejorar significativamente la eficiencia de la transferencia de carga, lo que conduce a una mayor densidad de potencia instantánea y a una conversión de energía por ciclo optimizada.”, se indica en el estudio.
Un rendimiento de conversión energética del 9%
Según los responsables del estudio, cuando dos materiales se ponen en contacto (o se frotan) entre sí, se forma una carga eléctrica. Esto se sigue de un intercambio de iones o electrones, lo que genera una corriente alterna capaz de transformar la energía mecánica en electricidad utilizable. Sin embargo, la corriente alterna obtenida depende de la cantidad de carga que los materiales pueden intercambiar, lo que a su vez está relacionado con la superficie disponible. El hecho es que, a igual masa, los materiales porosos presentan superficies internas considerables en comparación con las superficies planas. Según los resultados, estas condiciones permitieron un rendimiento de conversión energética del 9% de la solución triboeléctrica, basada en una estructura de silicio poroso encapsulada en una fina capa de sílice modificada para repeler el agua.
A lo largo de los siglos, la comprensión humana de la electricidad ha avanzado considerablemente, pero en lo que respecta a la triboelectricidad, algunos misterios persisten. Según los científicos, la causa microscópica fundamental de la triboelectrificación aún no se comprende completamente. De hecho, existe un debate continuo sobre lo que realmente sucede cuando dos superficies interactúan en este contexto.
Mientras tanto, el nanogenerador triboeléctrico que los investigadores están perfeccionando actualmente podría ser útil en el sector de los vehículos eléctricos. Para los autores, la fricción entre los neumáticos y la carretera podría convertirse en una nueva fuente de energía inagotable, aunque aún es necesario desarrollar prototipos de amortiguadores con capacidad de regeneración. Por lo tanto, es posible que, a largo plazo, la triboelectricidad permita reducir el consumo de energía de los vehículos eléctricos.
