Nuevas tejas inspiradas en técnicas chinas antiguas generan electricidad y alertan de incendios
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Ingenieros de la Universidad de Shenzhen han desarrollado un sistema de tejas termoeléctricas inspiradas en técnicas constructivas de la antigua China, capaces de producir electricidad y detectar incendios.
Un sistema constructivo con raíces en la tradición china
Las técnicas constructivas de la antigua China, como los tejados inclinados con tejas superpuestas y las estructuras de madera ensambladas sin clavos, no surgieron por estética, sino para resolver problemas concretos como la evacuación del agua, la ventilación y la estabilidad.
El sistema de cubiertas con tejas curvas permitía el rápido descenso de la lluvia y la circulación del aire, reduciendo la humedad. La orientación de las viviendas hacia el sur buscaba aprovechar la radiación solar en invierno y limitar el sobrecalentamiento en verano. Las uniones de madera distribuían las cargas sin necesidad de metal.
Tejas termoeléctricas: energía y seguridad integradas
Este conocimiento tradicional ha sido la base para el desarrollo de tejas termoeléctricas. El equipo de ingenieros de Shenzhen ha presentado un sistema que convierte el tejado en un generador y sensor, sin necesidad de dispositivos externos.
El nuevo material, publicado en *Advanced Composites and Hybrid Materials*, transforma la cubierta en una infraestructura energética integrada en el edificio.
Material innovador y diseño funcional
El equipo desarrolló películas compuestas por nanotubos de carbono de pared simple y lignina, un polímero natural de biomasa. Este material absorbe la luz visible e infrarroja cercana, convirtiendo la radiación solar en calor de forma eficaz.
Bajo irradiación solar, las láminas alcanzan altas temperaturas y mantienen sus propiedades eléctricas tras ciclos de flexión, requisito esencial para su instalación en cubiertas.
La configuración formal del dispositivo retoma la disposición solapada y curvada de las cubiertas asiáticas, generando microgradientes térmicos naturales. Esta diferencia de temperatura permite transformar el calor en corriente eléctrica.
El modelo más avanzado incorpora veinte patas termoeléctricas conectadas en serie y encapsuladas, generando una diferencia térmica cercana a 60 K. Aunque la potencia es modesta, es suficiente para alimentar sensores o dispositivos electrónicos sin paneles fotovoltaicos convencionales.
Detección de incendios en tiempo real
El mismo principio térmico activa una función de aviso frente al fuego. Un aumento brusco de temperatura genera un voltaje proporcional, que dispara una alarma automática.
En el diseño de veinte patas, la señal se activa en 0,16 segundos a 300 °C, superando a muchos detectores actuales. El sistema puede enviar la alerta a teléfonos móviles u otros equipos.
Integración y estética
La integración estructural es otro aspecto destacado. Las tejas se conciben como elementos constructivos reales, de modo que el tejado completo actúa como superficie de captación energética distribuida.
Esta solución es especialmente adecuada para inmuebles históricos, donde la instalación de paneles modernos altera la imagen. Al reproducir la estética original, las nuevas piezas mantienen la identidad arquitectónica y aportan generación descentralizada y protección contra incendios.
