Científicos de la Universidad de Michigan han creado «baterías biomórficas» que permiten a los robots almacenar energía como los humanos.
La capacidad de las baterías aumenta al utilizar el exterior del robot como batería.
Se estima que los robots podrían tener 72 veces más potencia si se sustituyeran las baterías por baterías de zinc.
Un equipo de científicos de la Universidad de Michigan ha creado «baterías biomórficas» que permiten a los robots almacenar energía como los humanos: en reservas de grasa distribuidas por todo el cuerpo.
La idea es aumentar considerablemente la capacidad de las baterías de los robots imitando las fuentes de energía distribuidas de los seres vivos y, al parecer, las nuevas baterías también podrían almacenar mucha más energía que las convencionales de iones de litio.
«Los diseños de robots están limitados por la necesidad de baterías que suelen ocupar el 20 % o más del espacio disponible dentro de un robot, o representar una proporción similar de su peso», dijo Nicholas Kotov, profesor de ingeniería de la Universidad de Michigan e investigador principal del proyecto, en un comunicado.
Según el equipo, su nueva batería de zinc podría aumentar considerablemente la densidad energética.
«Calculamos que los robots podrían tener una capacidad energética 72 veces mayor si sus superficies exteriores se sustituyeran por baterías de zinc, en comparación con tener una sola batería de iones de litio», dijo Mingqiang Wang, primer autor de un artículo sobre la investigación publicado hoy en la revista Science Robotics, según el comunicado.
También son más flexibles en cuanto a los lugares donde pueden instalarse en un robot y pueden cumplir varias funciones a la vez.
«Las baterías que cumplen una doble función —almacenar carga y proteger los “órganos” del robot— reproducen la multifuncionalidad de los tejidos grasos, que almacenan energía en los seres vivos», dijo Ahmet Emre, estudiante de doctorado en ingeniería biomédica, en el comunicado.
«No tenemos un único depósito de grasa, que sería voluminoso y exigiría mucha transferencia de energía costosa», añadió Kotov. «El almacenamiento distribuido de energía, que es la forma biológica, es el camino a seguir para crear dispositivos biomórficos de alta eficiencia».
La batería hace pasar iones de hidróxido entre un electrodo de zinc y el aire a través de una membrana especial recubierta de «nanofibras de aramida». Estos materiales se encuentran en los chalecos Kevlar y en geles poliméricos a base de agua, y son en gran medida no tóxicos. Esto significa que, en comparación con las baterías de iones de litio, las nuevas baterías de zinc son mucho más respetuosas con el medio ambiente.
Pero tienen un talón de Aquiles: solo pueden mantener una capacidad alta durante unos 100 ciclos de carga, muy por debajo de las baterías de iones de litio. Por suerte, sustituirlas no solo sería relativamente barato, sino que, según los investigadores, también podrían reciclarse fácilmente.
