Investigadores de la Universidad Politécnica de Madrid (UPM) y de IMDEA Materiales han revolucionado el mercado de los detectores sísmicos al desarrollar un sensor innovador basado en el efecto triboeléctrico. Este fenómeno, que genera electricidad cuando ciertos materiales se separan tras estar en contacto, ha permitido crear un dispositivo de monitoreo sísmico económico, de bajo consumo y altamente resistente.
El sensor funciona como un nanogenerador de energía triboeléctrica (TENG), una tecnología que aprovecha la triboelectricidad generada por el contacto de dos capas de materiales poliméricos con electronegatividad opuesta. Estas capas, al separarse, producen una potencia eléctrica de alto voltaje sin necesidad de fuentes externas. José Sánchez del Río, investigador del Grupo de Investigación en Materiales Estructurales Avanzados y Nanomateriales de la UPM, señaló que este sensor puede detectar terremotos y avisar del peligro con gran precisión, incluso a miles de kilómetros del epicentro.
Las pruebas se llevaron a cabo en el Centro de Estudios y Experimentación de Obras Públicas (CEDEX), donde se compararon las mediciones de vibración del nuevo sensor con los sistemas microelectromecánicos (MEMS) utilizados por el Instituto Geográfico Nacional (IGN). Los resultados, publicados en la revista Nano Energy, muestran una gran similitud entre ambas señales, validando la efectividad del nuevo dispositivo.
El sensor no solo demostró ser muy efectivo en condiciones extremas, sino que también puede comunicar información a grandes distancias, hasta 20 kilómetros en zonas interurbanas, y esta información puede ser visualizada en tiempo real a través de dispositivos con internet gracias al internet de las cosas (IoT).
El desarrollo y diseño del sensor ha involucrado a varios departamentos y colaboradores. Además del equipo de Sánchez del Río, el Departamento de Diseño Mecánico Industrial de la ETS de Ingeniería y Diseño Industrial de la UPM, liderado por Francisco Santos Olalla y Rafael Cascón Porres, trabaja actualmente en el diseño mecánico para detección 3D.
El sensor también incluye una masa inercial posicionada sobre el transductor triboeléctrico, permitiendo detectar vibraciones en el eje Z del espacio. Es capaz de detectar vibraciones de muy baja amplitud y alta frecuencia, lo que asegura una transmisión de la señal a grandes distancias y su visualización a través del IoT.
Sánchez del Río subrayó la versatilidad y accesibilidad del nuevo sensor sísmico: «Puede utilizarse para detectar terremotos y avisar del peligro mediante un sistema muy barato, de muy bajo consumo y resistente a condiciones adversas. Los potenciales usuarios van desde grandes corporaciones, pequeñas y medianas empresas, particulares interesados y responsables de los sistemas nacionales de detección de terremotos».
Esta innovación destaca no solo por su capacidad técnica, sino también por su potencial para democratizar la tecnología de detección sísmica, haciéndola accesible a una amplia gama de usuarios y aumentando la efectividad de las redes de monitoreo sísmico a nivel global.
