Generador activado por humedad logra alimentar dispositivos sin componentes externos, con resistencia similar a la de la electrónica comercial.
- Energía desde humedad ambiental.
- Electricidad estable incluso con aire seco.
- Hidrogel con gradiente salino.
- Voltaje duradero, hasta 50 días.
- Potencia suficiente para pequeños dispositivos.
- Alternativa a pilas y microbaterías.
- Útil para sensores, wearables, edificios.
Generador de energía impulsado por la humedad que ofrece electricidad estable incluso en condiciones de aire seco
A medida que la inteligencia artificial y los dispositivos conectados se cuelan en casi cada rincón de la vida cotidiana, aparece un reto silencioso pero decisivo: cómo alimentarlos sin multiplicar baterías, cables o residuos electrónicos. Las renovables clásicas —solar, eólica— funcionan muy bien, pero dependen del clima. No siempre hay sol, no siempre sopla el viento.
En este contexto, un equipo liderado por el profesor Dong-Myeong Shin, de la Universidad de Hong Kong (HKU), ha desarrollado un generador de electricidad activado por humedad (MEG) capaz de funcionar incluso cuando el aire está relativamente seco. Una idea sencilla pero poderosa: obtener energía de algo que siempre está ahí, aunque no lo veamos.
Cómo funciona la nueva tecnología MEG
Los MEG tradicionales funcionan creando un movimiento espontáneo de iones dentro de un gel. Ese flujo genera electricidad. El problema es que los diseños existentes se agotan rápido, pierden eficiencia y solo van bien cuando la humedad ambiental supera niveles altos. En muchos lugares del mundo —sobre todo zonas interiores o regiones áridas— eso limita enormemente su uso.
El equipo de HKU ha dado un giro a esta tecnología. Desarrolló un hidrogel catiónico con un gradiente de concentración salina, capaz de mantener un flujo iónico estable y con menos resistencia interna. El proceso de fabricación combina un polímero catiónico, un plastificante y sal, y después una doble etapa de calentamiento que ordena la distribución de la sal dentro del gel. Esa diferencia de concentraciones es justo lo que permite mantener un rendimiento eléctrico constante.
Los datos impresionan para un sistema tan pequeño:
42,1 mW·m⁻² con un 80 % de humedad y 13,8 mW·m⁻² con solo un 30 %. Traducido: funciona en casi cualquier parte del planeta, porque esa humedad cubre aprox. el 97 % de la superficie terrestre según datos globales de 2023.
Es decir, este pequeño hidrogel no necesita un clima tropical para generar electricidad.
Rendimiento y aplicaciones potenciales
Uno de los avances más relevantes es la caída en la resistencia interna. El nuevo hidrogel mantiene 2.000–4.000 ohmios, muy cerca de lo que manejan muchos aparatos electrónicos convencionales. Esto abre una puerta enorme: alimentar directamente pequeños dispositivos sin etapas electrónicas intermedias.
El voltaje en circuito abierto se mantiene estable durante 50 días en ambientes de humedad moderada (en torno al 50 %), sin muestras visibles de degradación. En las pruebas prácticas, el MEG pudo activar un smart window que requiere aproximadamente 40 V en condiciones húmedas. Que un material tan fino como un gel pueda ofrecer eso, ya es un avance que hace una década habría parecido ciencia ficción.
Eunjong Kim, autor principal, resume la idea: esta tecnología hace más viable un sistema autónomo que se alimente del ambiente. Y el profesor Shin añade algo clave: sin la necesidad de una fuente externa, muchos dispositivos pueden volverse más pequeños, más duraderos y más fáciles de integrar en edificios, ropa o sensores ambientales.
Aquí es donde esta tecnología puede realmente cambiar el panorama: sensores de CO₂ en aulas, dispositivos IoT urbanos, etiquetas inteligentes en logística, pequeños monitores agrícolas enterrados en el suelo… equipos que ahora dependen de pilas que hay que cambiar cada pocos meses.
Potencial
Viendo el ritmo de miniaturización electrónica, esta tecnología encaja como anillo al dedo en varios escenarios:
- Sensores ambientales autosuficientes en viviendas y oficinas, apoyando la eficiencia energética sin mantenimiento.
- Wearables ultraligeros que aprovechan la humedad de la piel o del aire alrededor del cuerpo.
- Edificios que integran MEGs en ventanas, paredes o sistemas de ventilación para alimentar microdispositivos de control.
- Agricultura de precisión, con sensores enterrados o ocultos que se alimentan solos durante meses.
- Sistemas de alerta temprana en zonas afectadas por sequías o incendios, donde las baterías pueden fallar por calor extremo.
Si esta línea de investigación avanza hacia materiales más duraderos y escalables, podría reducir de forma significativa la dependencia de baterías de un solo uso, un problema que crece año tras año con la explosión del Internet de las Cosas.
Es una pieza más —pequeña, sí, pero importante— de un puzzle mucho mayor: cómo construir un futuro energético donde la tecnología no necesite crecer a costa del planeta, sino apoyarse en él con más delicadeza.
Vía www.hku.hk
Más información: Eunjong Kim et al, Long‐Lasting Moisture Energy Scavenging in Dry Ambient Air Empowered by a Salt Concentration‐Gradient Cationic Hydrogel, Advanced Functional Materials (2025). DOI: 10.1002/adfm.202419710
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