Redacción

Las mochilas son muy utilizadas en la vida cotidiana para llevar cargas con las manos libres. Sin embargo, con el paso del tiempo, el caminar o correr con una mochila pesada puede provocar dolores de espalda y de cuello. Los excursionistas, los escolares y otras personas que habitualmente usan mochilas conocen bien lo que conlleva llevar una mochila pesada.

Además, los usuarios de mochilas que pasan mucho tiempo al aire libre en zonas rurales, e incluso quienes suelen moverse en zonas urbanas pero no tienen acceso a un enchufe donde recargar su teléfono móvil u otros dispositivos portátiles, podrían desear una mochila que recogiera la energía mecánica de la marcha para suministrar electricidad a tales aparatos. La misma solución permitiría energizar sensores ponibles para la vigilancia de la salud en personas que lo necesitan.

En el pasado ya se usaron nanogeneradores triboeléctricos (TENGs), que son pequeños dispositivos que convierten la energía mecánica en electricidad, para fabricar mochilas recolectoras de energía. Sin embargo, esas antiguas mochilas tenían una potencia relativamente baja y no ofrecían ventajas añadidas, como el aligeramiento de la carga o la absorción de impactos.

Ahora, en cambio ahora, unos investigadores han desarrollado un prototipo que no solo aligera la carga en un 20%, sino que además aprovecha la energía de los movimientos humanos para energizar pequeños aparatos electrónicos. La nueva mochila podría ser especialmente útil para exploradores y para personal que realiza operaciones de rescate en zonas remotas sin electricidad.

El equipo que incluye a Zhong Lin Wang, del Instituto de Nanoenergía y Nanosistemas de Pekín (dependiente de la Academia China de Ciencias), y a Jia Cheng, de la Universidad Tsinghua en Pekín, China, se propuso diseñar un prototipo que superara estas limitaciones.

Para amortiguar los vaivenes de la mochila y ahorrar esfuerzo físico los investigadores incorporaron a la nueva mochila dos elastómeros que se estiran y encogen, manteniendo la mochila firme mientras el usuario camina. El resultado obtenido en las pruebas fue una reducción del 20% de la fuerza ejercida sobre el usuario. Mientras tanto, el movimiento entre el armazón de la mochila y su carga durante la marcha alimentó de energía mecánica a un nanogenerador triboeléctrico  que convirtió esa energía mecánica en electricidad, con una eficiencia del 14%.

Los investigadores han demostrado que la mochila puede energizar LEDs, un reloj eléctrico y tubos fluorescentes.

Una vez superados algunos retos, como la mejora de la eficiencia de conversión de la energía, la mochila tendrá un potencial prometedor como fuente de energía para aparatos electrónicos portátiles o ponibles, incluyendo sistemas GPS y sensores médicos ponibles.