Martín Maldovan sabe de
excesos de frío y de escasez de calor. Es argentino, pero vive desde
hace 12 años cerca de Boston, en los Estados Unidos, donde las
temperaturas son tan bajas en invierno que vuelven inservibles
a los tapados que se usan habitualmente en Buenos Aires. En ese
contexto, y con la preocupación por el uso más racional de la energía
eléctrica, Maldovan desarrolló un método para controlar el calor que
podría aplicarse en el futuro en la construcción de edificios,
automóviles, y hasta de relojes y otros productos. Es decir, inventó un
método que permitirá desarrollar nuevos materiales, gastar menos
electricidad, ahorrar dinero, y ser más amigable con el ambiente.
El nuevo método fue publicado por el físico Maldovan en la revista especializada Physical Review Letters el 11 de enero pasado. Lo presentó como investigador asociado del Instituto de Tecnología de Masachusetts
(MIT), donde estudia y busca soluciones para las limitaciones energéticas que enfrenta el mundo.
Maldovan se recibió de físico
en la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales de la Universidad de
Buenos Aires (UBA). Luego, trabajó en el Centro de Investigación
Industrial de la empresa Techint, y en el año 2000 ganó
la beca Rocca que le permitió hacer el doctorado en MIT. Allí, desató su
interés por materiales para controlar la luz. Hizo más tarde un
postdoctorado en la misma universidad y obtuvo el cargo de investigador
asociado. Se pasó a trabajar en materiales para
controlar los sonidos. Y desde los sonidos, llegó al calor.
¿Qué tienen que ver los sonidos y el calor?, le preguntó Clarín al
físico en una entrevista telefónica. “El sonido y el calor son
parecidos: ambos son vibraciones de átomos. Se diferencian en que las
vibraciones
del sonido son en baja frecuencia, mientras que las vibraciones del
calor son de frecuencia alta. Entonces, las diferencias en frecuencia
hacen que el sonido se pueda controlar con estructuras hechas a escala
del milímetros. En cambio, para controlar el calor,
se necesitan estructuras a escala del nanómetro (equivale a una
milmillonésima parte de un metro)”.
Al tener en cuenta esas
similitudes y diferencias, Maldovan desarrolló su método, cuya patente
está en trámite. “Como estuve trabajando con sonidos, pensé que si se
hacían estructuras más chicas a escala nanométrica,
también se podía controlar el calor. A partir de esta idea, cambié la
forma en que el calor se distribuye dentro de materiales sólidos. Ahora
no se necesita que las estructuras sean tan chicas para controlar el
calor, algo que haría posible que se puedan fabricar
con la tecnologia de hoy”.
El método consiste en un nuevo
material que permite controlar la trasmisión del calor. Su base está
hecha de silicio, y se le agrega una aleación con átomos de germanio y
nanopartículas. Esa aleación forma una película
delgada, que opera como un semiconductor y permite manipular el calor.
Las aplicaciones potenciales
del método son muy diversas. Uno de los usos posibles es para la
generación de materiales “termoeléctricos”, que transforman el calor en
electricidad. Ese tipo de materiales se están desarrollando
para -por ejemplo- transformar el calor del motor y el escape de los
autos en electricidad. De esta manera, se podría ahorrar el 5% del
consumo de combustible de un auto. Otra opción son los relojes de muñeca
que usan el calor del cuerpo humano para dar electricidad
y hacer que el reloj funcione.
“Para que los materiales
termoeléctricos sean eficientes, no tienen que dejar pasar el calor. Por
eso, el método que desarrollé puede ser utilizado para disminuir el
paso del calor en los termoeléctricos y aumentar
su eficiencia”, afirmó Maldovan.
Además, el nuevo método podría
servir para mejorar la eficiencia energética en casas y fábricas. “Un
mejor entendimiento y manera de controlar el calor también es
beneficioso para aumentar la eficiencia de los edificios,
con menor uso de la calefaccion en invierno o del aire acondicionado en
verano”, agregó. Es decir, el desarrollo de materiales termoeléctricos
más eficientes contribuiría a generar más energía sin la necesidad de
usar petróleo. Mientras las múltiples aplicaciones
de la manipulación del calor se hagan realidad, Maldovan sigue
resistiendo al frío y la nieve con dos capas de ropas, gorro y bufanda.
La Partícula de Déu
No hay comentarios:
Publicar un comentario