Sensores para alerta de incendios forestales energizados por los propios árboles
(NC&T) Los conocimientos obtenidos de esta investigación también podrían permitir usar a los árboles como centinelas silenciosos a lo largo de algunas fronteras entre naciones para detectar amenazas potenciales, tales como material radiactivo de contrabando.
Actualmente, el servicio forestal de Estados Unidos predice y sigue la pista a los incendios con distintas herramientas, incluidas estaciones meteorológicas remotas y automatizadas. Pero estas estaciones son caras y escasas. Sensores adicionales podrían salvar más árboles al brindar mayor cantidad de datos reales sobre el clima local, los cuales mejorarían los pronósticos de riesgos emitidos por los modelos de predicción de incendios, y también servirían para obtener avisos de alerta más tempranos. Sin embargo, el reemplazo o la recarga manual de las baterías en lugares usualmente bastante inaccesibles hace que esto sea costoso y poco práctico.
El nuevo sistema de sensores pretende evitar este problema recurriendo a los árboles como una fuente autorrenovable de energía. Cada sensor está equipado con baterías estándar que pueden recargarse lentamente utilizando la electricidad generada por el árbol. Un solo árbol no genera mucha energía, pero con un tiempo de recarga lo bastante largo puede satisfacer las necesidades energéticas de dispositivos de bajo consumo.
El sistema produce energía suficiente para que los sensores inalámbricos de humedad y temperatura transmitan señales cuatro veces al día, o inmediatamente si hay un incendio. Cada señal salta de un sensor al otro hasta llegar a una estación meteorológica que envía los datos vía satélite a un centro de control forestal en Boise, Idaho.
Esquema del sistema sensor. (Foto: Rebecca Macri)
El sistema está diseñado para que sea de fácil instalación para trabajadores sin formación técnica específica en esta labor.
Durante mucho tiempo, los científicos han sabido que los árboles pueden producir cantidades minúsculas de electricidad. Pero nadie sabía con exactitud cómo se producía la energía o cómo aprovecharla.
Shuguang Zhang y sus colegas han esclarecido definitivamente la cuestión.
Es un fenómeno muy simple: un desequilibrio en el pH entre el árbol y el suelo.
Para resolver el rompecabezas sobre el origen del voltaje, el equipo tuvo que poner a prueba una serie de teorías, muchas de ellas exóticas, a través de diversos experimentos.
Los creadores del sistema calculan que bastará ubicar sensores en una decena de árboles por cada hectárea.
