Un físico argentino creó una aleación que ahorra y genera energía

Su nombre es Martín Maldovan y es investigador del MIT

Hecho sobre la base de silicio, con átomos de germanio y monopartículas, el nuevo material –cuya patente se encuentra en trámite– permite transformar el calor en electricidad. Sus posibles aplicaciones van desde el ámbito automotriz hasta el consumo energético residencial e industrial.

Residente en Estados Unidos desde hace 12 años, el físico argentino Martín Maldovan acaba de crear un material capaz de consumir menos electricidad, generar energía, ahorrar dinero y colaborar con el medio ambiente. Fundamentada en las similitudes entre las ondas de sonido y las de calor, la innovación permite controlar la transmisión de energía calorífica en estructuras sólidas.
En su carácter de investigador asociado del Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT, según sus siglas en inglés), Maldovan presentó su invento en la revista especializada Physical Review Letters. El nuevo material –cuya patente se encuentra actualmente en trámite– tiene una base de silicio con átomos de germanio y monopartículas. Dicha aleación forma una película delgada que funciona como un semiconductor y posibilita la manipulación calórica.
“Tanto el sonido como el calor son vibraciones de átomos, pero mientras que las primeras son de baja frecuencia, las segundas son de alta frecuencia. Es por eso que el sonido puede controlarse con estructuras hechas a escalas milimétricas, en tanto que el calor requiere estructuras nanométricas; es decir, de una milmillonésima parte de un metro”, compara.
A partir de esa diferencia, ideó una nueva forma de distribuir el calor en el interior de los materiales sólidos. “De ese modo, no resulta necesario que las estructuras sean tan diminutas para controlar el calor, sino que ello puede lograrse con las posibilidades tecnológicas disponibles hoy en día”, explica.

Múltiples usos

Luego de recibirse de físico en la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales de la Universidad de Buenos Aires (UBA), Maldovan se desempeñó en el Centro de Investigación Industrial de la empresa Techint.
En el año 2000, ganó la beca “Rocca” y viajó a Estados Unidos para doctorarse en el MIT. Abocado al análisis de materiales para controlar la luz, realizó un posdoctorado y obtuvo el cargo de investigador asociado. Poco después, comenzó a trabajar con materiales vinculados con la manipulación del sonido, paso previo a sus estudios sobre el calor.
De múltiples aplicaciones, su invento podría servir, por caso, para optimizar la fabricación de materiales termoeléctricos; o sea, aquellos que convierten el calor en electricidad. Así, al aprovechar el calor del motor y el escape de un automóvil, sería posible conseguir un ahorro de un 5% en el consumo de combustible.
Por otro lado, la eficiencia energética podría elevarse sustancialmente en hogares e industrias. “Bien aplicada, esta innovación está en condiciones de fomentar un menor uso de la calefacción en invierno o del aire acondicionado en verano”, indica.
Incluso podría emplearse para fines en apariencia más modestos, pero igualmente vinculados con el uso racional de la energía. “Los relojes de muñeca fabricados con esta aleación podrían obtener la electricidad que necesitan para funcionar a partir del calor del cuerpo humano”, señala.
Según el investigador, todo se resume a tratar de brindar nuevas soluciones para sortear las limitaciones energéticas que actualmente enfrenta el planeta, y al mismo tiempo contribuir con otro objetivo de esencial importancia: el cuidado del medio ambiente.

Sonido y energía

La relación entre sonido y calor (o entre sonido y energía calórica) también inspiró recientemente a científicos suizos, austríacos y españoles, quienes –gracias a la nanotecnología– idearon un nanomotor a fonones; es decir, un diminuto motor capaz de funcionar mediante la energía sonora (cuyo campo de investigación y desarrollo aún está prácticamente virgen).
El adelanto estuvo a cargo de un grupo internacional de especialistas del Viejo Continente conformado por miembros de la Universidad Autónoma de Barcelona (UAB), la Universidad de Viena (UV) y el Instituto Federal Suizo de Tecnología (IFST). Si bien todavía es muy pronto para cuantificar el verdadero potencial del invento, se estima que en los próximos años tendría importantes aplicaciones medicinales.
“Posiblemente este hallazgo pueda utilizarse en el futuro para abastecer de energía a los nanorobots que transportarán medicinas por el interior del cuerpo humano”, pronosticó Adrián Bachtold, investigador de la UAB. No obstante, también permitiría su uso con fines bélicos o terroristas, ya que podría servir para mejorar el armamento militar existente o crear dispositivos indetectables, entre otras peligrosas posibilidades.℗

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