Estado del arte

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Son pocos los proyectos que existen, relacionados con pisos generadores de energía eléctrica, de los pocos que existen la mayoría utiliza la tecnología de las placas piezoeléctricas, las cuales, son una tecnología que permite generar energía eléctrica a partir de energía mecánica. Este fenómeno funciona de forma que al ser sometidos determinados cristales a tensiones mecánicas (presión) adquieren una polarización eléctrica en su masa, creándose una diferencia de potencial y apareciendo cargas eléctricas en su superficie. Por lo tanto esta tecnología permite convertir pisadas, saltos y pasos de las personas, vehículos y vibraciones, en energía eléctrica que se puede almacenar y utilizar para diferentes usos.

Pisos generadores de energía

La East Japan Railway Company (la empresa ferroviaria de pasajeros más grande del mundo y una de las siete empresas pertenecientes al Grupo Japan Railways) ha instalado un pavimento piezoeléctrico para generación de energía eléctrica en el paso de torniquetes y puertas de entrada al metro. La superficie total utilizada en el sistema abarca aproximadamente unos 25m2 y se estima una generación de energía de alrededor de 1400 kW por día.

La empresa Pavegen System ha diseñado una baldosa que recoge energía de las pisadas. Cuando se pisa se produce una flexión en su superficie de unos 5 mm, convirtiendo la energía cinética de la pisada en unos 5 o 7 W dependiendo de la deformación producida. La energía generada puede ser utilizada para aplicaciones de baja potencia no conectadas a la red eléctrica como instalaciones de iluminación LED, señalización y publicidad, también puede ser almacenada en las baterías instaladas en el propio elemento.Pavegen asegura que cada "paso" puede mantener una lámpara de leds por 30 segundos.

Se estima que la instalación de este tipo de baldosas, fabricadas con caucho 100% reciclado y hormigón polímero, pueden generar unos 20 kilovatios-hora (kWh) dependiendo del tránsito.

El Instituto de investigación Technion y posteriormente la empresa Innowatech, ha desarrollado sistemas piezoeléctricos para la obtención de energía tanto en tráfico de personas como rodado y ferroviario. El sistema de funcionamiento en tráfico rodado consiste en abrir unas zanjas e introducir una serie de elementos piezoeléctricos quedando su superficie a tres centímetros bajo el asfalto. De los generadores parten unos cables que conectan con unas baterías situadas fuera de la carretera de forma que la energía queda almacenada y puede ser utilizada para las necesidades locales o inyectarse en la red eléctrica. Los resultados de la prueba piloto que se hizo en una carretera Israelí fueron 2000 Wh de promedio por tramo, en cualquier caso suficiente para iluminar la carretera. La ampliación del proyecto a una longitud de un kilómetro a lo largo de un solo carril sería capaz de producir un promedio de 200 kWh por hora, electricidad suficiente para proveer para el consumo medio de entre 200 y 300 hogares en el caso que unos 600 camiones o autobuses viajaran de media a través de este tramo.

Yafar Ram Beyandi asegura que los peatones pueden fácilmente generar electricidad al caminar. Yafar es un científico iraní que creó un dispositivo compuesto de bloques especiales con sensores que perciben la energía creada por la pisada de cada transeúnte, la transmite al generador y el generador produce corriente eléctrica. Aunque el sistema se usa en algunos países europeos como el Reino Unido, la creación se considera novedosa en Irán. El dispositivo pasó con éxito todas las pruebas y ya figura en el registro nacional. Sin embargo, la falta de respaldo financiero a esta iniciativa frena la fabricación en masa de las baldosas.

Una compañía en Rotterdam en los Países Bajos creo una pista de baile que genera energía eléctrica por medio del bailar de las personas. Cada baldosa recolecta y almacena la energía cinética provocada por cada bailador y la transforma en energía eléctrica que alimenta a un sistema de iluminación elaborada de LEDs en la pista. El Sustainable Dance Floor instalado en el Temple Night Club en San Francisco se estima que ha generado 8 billones de joules desde su instalación.

Powerleap generador de electricidad humano es otra ingeniosa innovación que se le ocurrió a una joven neoyorquina. Consiste en almacenar la energía generada por el peso de los peatones que circulan por la veredas (también sería aplicable a la gente bailando en los boliches), el sistema utiliza tecnología piezoeléctrica y diseño de circuitos avanzados para convertir la energía de los pasos en energía eléctrica. Los componentes de almacenaje de energía están alojados en un piso resistente que puede ser diseñado para adaptarse a aplicaciones específicas.

El movimiento que producen las personas puede ser una fuente inagotable de energía, y es una fuente de energía renovable, que es amigable con el ambiente y que tiene muchas ventajas con respecto a otras fuentes de energía (como la energía solar), con el energy floor se quiere tener un dispositivo que produzca energía eléctrica suficiente para algunas áreas de una ciudad como puede ser el alumbrado de calles, edificios públicos, parques, etc, ta,bien que sea un dispositivo amigable con el medio ambiente, dado que al no contener sustancias químicas sus componentes pueden ser 100% reciclados, también que sea un dispositivo de bajó costo y de larga duración así como de fácil mantenimiento.