Piezoelectricidad: dar luz con cada paso

La fuerza de una pisada, el rodar de un auto, incluso, el caer de las gotas de lluvia son vetas de energía que pueden ser explotadas. ¿Es posible hacerlo? ¿Vale la inversión, el gasto? La piezo electricidad es un fenómeno natural que ha sido –por décadas– empleado en beneficio de la sociedad. Su instalación como cubierta de calles permitiría cosechar energía que, de lo contrario, sería desperdiciada. Imaginemos que nuestro andar diario del hogar al trabajo pudiera ser transformado en la luz que alumbre las calles por la noche, que la marcha diaria de los miles o de los millones que habitamos las grandes ciudades sea la fuente que alimente a la ciudad misma. Parece una utopía energética, pero una utopía que pueda avanzar de calle en calle.

Hay que entender la naturaleza de este fenómeno que podría convertirse en una fuente complementaria de energía. El cristal piezoeléctrico es electricamente neutro, es decir, sus cargas se encuentran perfectamente balanceadas, pero al ejercer una fuerza sobre él,  el cristal se deforma –incluso aunque sea a un nivel no perceptible a nuestro ojo– y el balance se rompe produciendo como consecuencia una carga eléctrica. Es decir, cualquier fuerza mecánica que se aplique sobre un cristal piezoeléctrico produce una carga eléctrica.

La piezoelectricidad tiene muchos usos en la vida cotidiana: los micrófonos son piezo eléctricas, reciben las ondas producidas por el sonido y las convierten en energía que después es traducida en sonido. También son utilizados para producir chispas en un encendedor, e incluso en la tecnología de la salud con los equipos de ultrasonido. Ahora también podría estar presente en las calles por las que andamos. 

Una primera prueba en México

El Corredor Madero, en el Centro Histórico de la Ciudad de México es quizá la calle peatonal más transitada en el país con un flujo calculado de 250 mil personas por hora, cuando más concurrida se encuentra.  La aglomeración de personas sobre ella es un fiel reflejo de la situación demográfica de la ciudad que, no obstante, podría ser aprovechada beneficiosamente. Alumnas del Instituto Politécnico Nacional (IPN) han propuesto la instalación de un piso piezoeléctrico en el corredor Madero que aprovecharía la energía de los millones de  pasos dados sobre de la turística y emblemática calle. Se requerirán 16 mil 624 placas piezoeléctricas para generar 57 mil 452.54 kilowatt s al día, del cual sólo el 1% de esa energía sería suficiente para alimentar las luminarias que alumbran el corredor. El resto podría ser suministrada a la red eléctrica.

Este tipo de cubiertas de suelo productoras de energía ya han sido instaladas en otras partes del mundo, pero seguramente pocas son tan concurridas como el Corredor Madero. La implementación de esta tecnología podría convertirse un ejemplo del uso inteligente del espacio público y de la dinámica urbana.

Tal vez las posibilidades y las respuestas para ayudar a hacer de nuestro mundo uno más eficiente no se encuentre exclusivamente en la invención de nuevas y novedosas tecnologías. ¿Por qué no echar una mirada a lo que ha existido por años, por décadas, y reinventarlo para nuevos usos? La creatividad no está sólo en la invención de lo nuevo, sino –y quizá aún más difícil– encontrar otros usos a lo que ya existe.

Más información:
Galindo, Delucio y Rodríguez, Propuesta de diseño de un piso generador de energía eléctrica, tesis para el grado de ingeniero electricista, IPN, ESIME, 2010. http://tesis.ipn.mx/bitstream/handle/123456789/18605/TESIS_PISO_GENERADOR.pdf?sequence=1&isAllowed=y
Chris Woodford, «Piezoelectricity», en Explain that Stuff, agosto 2017. http://www.explainthatstuff.com/piezoelectricity.html