Aprovechar la energía humana con fines médicos

Cualquiera que haya visto a un niño que está aprendiendo a caminar saltando por toda una habitación de manera frenética se habrá preguntado si habrá alguna manera de poder aprovechar toda esa energía.

Aunque nadie todavía ha encontrado una manera de embotellar la euforia juvenil, un equipo de investigadores canadienses y estadounidenses sí encontró una manera de capturar la energía humana con el fin de ayudar a las personas que usan dispositivos médicos, como extremidades prostéticas, marcapasos artificiales o bombas de insulina para accionar sus dispositivos con su propia energía.

El concepto es sencillo e ingenioso. La energía se produce y se aprovecha con la locomoción.

"La idea principal es aprovechar la energía de caminar de manera que se pueda obtener electricidad sin que tenga que aumentar el esfuerzo", explicó Max Donela, autor del estudio y profesor de la escuela de quinesiología de la Universidad Simon Fraser de Burnaby, Columbia Británica, y director científico de Bionic Power Inc., una empresa que se formó para desarrollar el dispositivo que recolecta la energía para aprovecharla.

"Para diseñar maneras útiles de producir energía para la gente, es necesario comprender la fisiología y aprovechar algunas de las maneras no económicas que usamos en nuestro cuerpo", explicó Donelan. "Conducir frenando y arrancando no es eficiente, pero a veces no hay alternativa. No siempre se puede tomar la autopista".

De manera similar, dijo, la gente necesita detenerse y andar todo el tiempo. "Es ineficiente y desafortunado, pero podemos aprovecharlo para recolectar la energía", anotó.

De manera muy similar a como funciona un automóvil híbrido que captura energía que normalmente se disipa, el recolector de energía biomecánica captura energía en la fase de desaceleración de la locomoción. Para hacerlo, el recolector en realidad ayuda con la fase de desaceleración de un paso.

"El generador ayuda a reducir la velocidad del movimiento de la rodilla en el momento adecuado y se puede obtener una cantidad sustancial de electricidad con un esfuerzo mínimo", aseguró Donelan.

Cuando un adulto camina a un paso relativamente rápido y lleva el recolector, que parece un aparato ortopédico para la rodilla y pesa poco más de tres libras (1.4 kg), puede generar 13 vatios de electricidad en un minuto. Eso equivaldría a unos seis minutos de computadora portátil por un minuto de caminata rápida. Una caminata de bajo esfuerzo produciría unos cinco vatios de potencia, lo que daría más o menos suficiente energía para dos minutos y medio de tiempo de portátil, según Donelan.