REPORTAJE: Smart cities bajo los pies
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05-062013 006LA TÉCNICA rado 2,37 w/h/balsosa, teniendo en cuenta una frecuencia de pisada de 10 segundos y que en 1 hora hay 360 pulsaciones por columna (ca- da pisada activa 4 columnas, con lo que hay 1.440 pulsaciones/hora/ baldosas). Con el material de máxima ca- lidad del mercado se elevaría la efi- cacia del sistema hasta los 7,93 w/h/ baldosa. Si seguimos el ejemplo de las baldosas para iluminar las farolas LED públicas el resultado sería que con el prototipo P-001 serían necea- rias 27,2 baldosas (5 m 2 ) por lumina- ria LED para generar y cargar duran- te 12 horas al día una batería de 100 celdas. La cantidad de baldosas por luminaria con el mejor material pie- zoeléctrico se reduce drásticamente: 0,88 baldosas. “La utilización de materiales específicamente pensados para ser utilizados en los conversores de energía multiplicará por 10 o por 20 la eficacia del sistema”, senten- cia Peña. El objetivo de Mater es, pues, “presentar un producto real calcu- lado y demostrado en el momento para entender la capacidad de gene- rar eficacia que tiene el material”. máximo de eficaz”. Es decir, inteli- gente. Estos materiales, conocidos has- ta ahora como presostratos, no “han sido pensados para transformar esta presión en una energía eléctrica de manera eficaz. Esto es lo que muchí- simas industrias están trabajando ya y a lo que se refieren como conver- sores de energía”, asegura Peña. Los resultados previos Materfad y los otros socios im- pulsores de este proyecto, el centro tecnológico LEITAB y la Escuela de Diseño e Ingeniería Elisava, ya han realizado pruebas del rendimiento energético de este sistema. El pro- totipo P-001, con los materiales piezoléctricos más económicos del mercado instalados, ha gene- Estas piezas piezoeléctricas se implementan en las columnas que serán la base del suelo técnico, no en un pavimento ni en un hormi- gón, donde el paso de una persona activará un mínimo de 4 columnas, con un desplazamiento máximo de 4 mm. Esta energía generada se acumu- la “porque este tipo de materiales piezoeléctricos tienen una capaci- dad y un eficacia muy importante en transformar la energía y utilizarla in situ, en el momento”. No obstante, “si tenemos que almacenar la energía en una bate- ría para utilizarla por la noche para que funcionen las farolas de la ciu- dad tendremos una pérdida de esta energía y, por tanto, esta pérdida la hemos de controlar”. Y controlar quiere decir “generar un circuito el S u aplicación más factible, y viable económicamen- te, son los suelos técnicos que podemos encontrar en multitud de plazas de las ciudades y de centros comerciales. “Es otra manera de abrir este camino y de empezar a posicionarse como una smart city donde ya estamos apro- vechando la energía que estamos generando en la pisada”. Este proyecto “no es sólo de ge- neración de energía directa, tam- bién es un proyecto en el que vamos a calcular cuántas baterías y cuántas celdas de estas baterías necesitamos para que, por ejemplo, caminando por el día se iluminen las farolas por la noche”. Estas baldosas ya incor- porarán las celdas que son las que harán de carga de energía. El sistema Pero, ¿cómo funciona exactamente? La energía mecánica que genera una pisada mediante la presión sobre la baldosa, de polipopireno y 40 cm x 40 cm regulable en altura, es absor- bida por las piezas piezoeléctricas siempre que haya deformación de este tipo de materiales, no es sufi- ciente el rozamiento. Esquema de las baldosas con los materiales piezoeléctricas Prototipo de generación P-001. Con el prototipo P-001 se evaluó el comportamiento de los materiales, trabajando simultáneamente Materfad presenta en Construmat un sistema de baldosas piezoeléctricas que generan y acumulan energía eléctrica aprovechando la energía mecánica de las pisadas de los peatones Smart Cities bajo los pies Albert López Es un prototipo, pero “el cálculo y la realidad ya está demostrado”. Así de rotundo se ha mostrado Javier Peña, director técnico de Materfad, durante su ponencia Implementación de piezoeléctricos en un suelo técnico para generación de energía eléctrica en la pasada edición de Construmat. La idea es muy sencilla. Aprovechar la energía mecánica que generamos las personas en el proceso de la marcha para transformarla en energía eléctrica. Javier Peña durante su presentación en Construmat Esquema de la electrónica implementada
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05-062013006LA TÉCNICA
rado 2,37 w/h/balsosa, teniendo en cuenta una frecuencia de pisada de 10 segundos y que en 1 hora hay 360 pulsaciones por columna (ca-da pisada activa 4 columnas, con lo que hay 1.440 pulsaciones/hora/baldosas).
Con el material de máxima ca-lidad del mercado se elevaría la efi-cacia del sistema hasta los 7,93 w/h/baldosa.
Si seguimos el ejemplo de las baldosas para iluminar las farolas LED públicas el resultado sería que con el prototipo P-001 serían necea-rias 27,2 baldosas (5 m2) por lumina-ria LED para generar y cargar duran-te 12 horas al día una batería de 100 celdas. La cantidad de baldosas por luminaria con el mejor material pie-zoeléctrico se reduce drásticamente: 0,88 baldosas.
“La utilización de materiales específicamente pensados para ser utilizados en los conversores de energía multiplicará por 10 o por 20 la eficacia del sistema”, senten-cia Peña.
El objetivo de Mater es, pues, “presentar un producto real calcu-lado y demostrado en el momento para entender la capacidad de gene-rar eficacia que tiene el material”.
máximo de eficaz”. Es decir, inteli-gente.
Estos materiales, conocidos has-ta ahora como presostratos, no “han sido pensados para transformar esta presión en una energía eléctrica de manera eficaz. Esto es lo que muchí-simas industrias están trabajando ya y a lo que se refieren como conver-sores de energía”, asegura Peña.
Los resultados previos
Materfad y los otros socios im-pulsores de este proyecto, el centro tecnológico LEITAB y la Escuela de Diseño e Ingeniería Elisava, ya han realizado pruebas del rendimiento energético de este sistema. El pro-totipo P-001, con los materiales piezoléctricos más económicos del mercado instalados, ha gene-
Estas piezas piezoeléctricas se implementan en las columnas que serán la base del suelo técnico, no en un pavimento ni en un hormi-gón, donde el paso de una persona activará un mínimo de 4 columnas, con un desplazamiento máximo de 4 mm.
Esta energía generada se acumu-la “porque este tipo de materiales piezoeléctricos tienen una capaci-dad y un eficacia muy importante en transformar la energía y utilizarla in situ, en el momento”.
No obstante, “si tenemos que almacenar la energía en una bate-ría para utilizarla por la noche para que funcionen las farolas de la ciu-dad tendremos una pérdida de esta energía y, por tanto, esta pérdida la hemos de controlar”. Y controlar quiere decir “generar un circuito el
S u aplicación más factible, y viable económicamen-te, son los suelos técnicos que podemos encontrar en
multitud de plazas de las ciudades y de centros comerciales. “Es otra manera de abrir este camino y de empezar a posicionarse como una smart city donde ya estamos apro-vechando la energía que estamos generando en la pisada”.
Este proyecto “no es sólo de ge-neración de energía directa, tam-bién es un proyecto en el que vamos a calcular cuántas baterías y cuántas celdas de estas baterías necesitamos para que, por ejemplo, caminando por el día se iluminen las farolas por la noche”. Estas baldosas ya incor-porarán las celdas que son las que harán de carga de energía.
El sistema
Pero, ¿cómo funciona exactamente? La energía mecánica que genera una pisada mediante la presión sobre la baldosa, de polipopireno y 40 cm x 40 cm regulable en altura, es absor-bida por las piezas piezoeléctricas siempre que haya deformación de este tipo de materiales, no es sufi-ciente el rozamiento.
Esquema de las baldosas con los materiales piezoeléctricasPrototipo de generación P-001. Con el prototipo P-001 se evaluó el comportamiento de los materiales, trabajando simultáneamente
Materfad presenta en Construmat un sistema de baldosas piezoeléctricas que generan y acumulan energía eléctrica aprovechando la energía mecánica de las pisadas de los peatones
Smart Cities bajo los piesAlbert López
Es un prototipo, pero “el cálculo y la realidad ya está demostrado”. Así de rotundo se ha mostrado Javier Peña, director técnico de Materfad, durante su ponencia Implementación de piezoeléctricos en un suelo técnico para
generación de energía eléctrica en la pasada edición de Construmat.La idea es muy sencilla. Aprovechar la energía mecánica que generamos las personas en el proceso de la marcha para transformarla en energía eléctrica.
Javier Peña durante su presentación en Construmat Esquema de la electrónica implementada
![Introducción SIG [Máster Smart Cities UdG]](https://static.fdocuments.es/doc/165x107/55a4f2011a28ab4d038b463c/introduccion-sig-master-smart-cities-udg.jpg)
