¿Es la impresión 3D el futuro del almacenamiento energético?

La inteligencia wearable no solo se lleva en el reloj. Anillos, zapatos, abrigos y ropa deportiva son algunos de los muchos dispositivos «vestibles» que siguen acumulando lanzamientos de todo tipo de marcas. Además, su uso va mucho más allá del negocio textil y de lujo y ya podemos ver prototipos de aplicaciones en el sector energético, en medicina y en la investigación científica en general.

Frente a las voces más críticas que anuncian desde hace años que la innovación en estos términos se ha paralizado, nosotros nos preguntamos: ¿cuáles son los usos actuales de esta tecnología?, ¿puede la impresión 3D marcar su futuro y salvar sus obstáculos?

Demanda de nuevos materiales para el smart-clothing

La aceptación progresiva de los dispositivos wearables por parte de los usuarios ha invitado a la investigación de materiales que se adapten a los nuevos usos que comienzan a demandarse. Es a través de este crecimiento en los mercados y en el desarrollo tecnológico que los modelos consiguen ser más accesibles, generando una mayor demanda e investigación, como un bucle que se repite sin cesar.

Consumidores y fabricantes actúan como responsables finales de las investigaciones centradas en la creación de modelos curvos y flexibles, componentes de pequeño grosor que aportan inteligencia a elementos no conectados e instrumentos biomédicos, entre muchos otros.

Hasta ahora, la mayoría de estos dispositivos conocidos como textil electrónico o smart-clothing han usado materiales tradicionales que necesitan de una carga previa que les aporte la energía suficiente para su correcto funcionamiento.

Son muchos los ejemplos que están incluidos aquí. Algunos de los más recientes son las zapatillas Nike Adapt Huarache, que pueden conectarse con Siri para realizar acciones como atarse los cordones de manera automática y lograr una personalización de colores que cambie en función de la necesidad del usuario. En otro campo, el proyecto ADAMAAS, financiado por el gobierno alemán, ha desarrollado unas gafas inteligentes que asisten en las tareas cognitivas a personas con discapacidad de muy diferente tipo.

Sin embargo, sus componentes cuentan con dos retos que aún han de superar: su capacidad energética y las limitaciones físicas de sus materiales.

Almacenamiento de energía en dispositivos inteligentes

Desde 2015, el estudio del grafeno como material para la impresión 3D ha supuesto el camino ideal hacia la resolución de todos los obstáculos actuales de la inteligencia wearable por su dureza y flexibilidad. Es el material más prometedor en este campo y, sin embargo, aún estamos lejos de conseguir su integración en impresoras 3D si no está mezclado con otros componentes que le permitan dejar su forma 2D.

Ahora, el estudio ‘El camino hacia el e-textil práctico’, desarrollado en los últimos meses, muestra las posibilidades que este material podría lograr en el campo energético. Lo que sus investigadores describen como «un método para imprimir en 3D un generador triboeléctrico» podría cambiar para siempre la creación de dispositivos inteligentes gracias al autoabastecimiento de energía.

La recolección de energía es la clave de este estudio, basado en la generación y almacenaje a través de la luz ambiente y de la energía cinética del propio usuario, que otorgaría la energía suficiente para hacer funcionar a los dispositivos impresos sin necesidad de conexión previa.

Las posibilidades son infinitas. Desde la creación de smartwatches que no necesiten de una carga diaria a la implantación de componentes biocompatibles que generarían su propia energía dentro del cuerpo humano. El mismo estudio asegura que ya cuentan con múltiples demostraciones y prototipos que confirman las posibilidades reales de su tecnología, aunque necesitan más tiempo para su fabricación comercial.

Si bien aún tardaremos en ver estos componentes, auguran un futuro en el que nuestros dispositivos contarán con una mayor integración con el entorno, aplicaciones más prácticas y un uso más eficiente de la energía.