¿Consíguelo? Entonces, un bucle giratorio produce un flujo oscilante; si graficaras sus valores, trazarías una onda sinusoidal. Eso crea un voltaje oscilante en el cable, lo que hace que los electrones se muevan y boom: tienes corriente alterna. ¡Acabas de crear un generador! Esto se llama inducción eléctrica.
Ahora puedes amplificar esto reemplazando ese único bucle de cable con una bobina envuelta que contenga muchos, muchos bucles. Ah, también funciona a la inversa: en lugar de girar una bobina en un campo magnético estacionario, puedes girar imanes alrededor de una bobina estacionaria. El movimiento relativo es lo único que importa.
Dándole un giro
Como puede ver, casi todos los métodos para generar energía eléctrica se reducen a un imán y una bobina de alambre. Sólo necesitamos una forma de rotar uno u otro. Para eso tenemos algunas opciones. Si colocas palas grandes en tu rotor y lo expones al viento, la colisión de partículas de aire en las palas ejerce un par y hace girar un eje. Esa es una turbina eólica. O se podrían colocar turbinas en una gran presa y utilizar el agua que fluye para hacerlas girar; eso es energía hidroeléctrica.
También puedes hervir agua y usar vapor para impulsar las turbinas. De hecho, esto es lo que hacen la mayoría de las centrales eléctricas, normalmente quemando combustibles fósiles para generar calor. Podría ser carbón, petróleo o gas natural; todos son la misma tecnología. O podría aprovechar el calor subterráneo y usarlo para producir vapor; sí, eso es energía geotérmica.
De hecho, así es también como funciona la energía nuclear: se toma un elemento pesado como el uranio y se lo divide en átomos más pequeños, lo que proporciona energía para calentar el agua y accionar turbinas de vapor. Sí, la única diferencia entre una central eléctrica de carbón y una central nuclear es cómo se hierve el agua. Pensaste que era más complicado, ¿verdad?
Pero una vez más, hay una excepción importante: una tecnología de generación que no utiliza inducción eléctrica. ¿Notaste la omisión? Irónicamente, son paneles solares. Las células fotovoltaicas son dispositivos de estado sólido (no tienen partes móviles) y convierten la luz directamente en electricidad.
Directamente desde la fuente
¿Cuánto jugo podemos obtener directamente del sol? Pues bien, la intensidad de la radiación solar disminuye a medida que se aleja del sol, porque una determinada cantidad de luz se reparte sobre un área mayor. Y cuando llega a la Tierra, parte de esa luz es absorbida o dispersada en la atmósfera. (Es por eso que el cielo es azul.) Pero estamos a una distancia perfecta, una que evita que los océanos hiervan o se congelen.
En el ecuador, el flujo solar (la cantidad de energía que llega al suelo) es de alrededor de 1.000 vatios por metro cuadrado. Por supuesto, la Tierra es curva, por lo que disminuye a medida que avanza hacia los polos. Pero en un buen lugar, con un panel que tenga una eficiencia de conversión del 20 por ciento, puedes obtener hasta 200 W/m2. Eso significa que sólo se necesitan unos pocos paneles para proporcionar toda la electricidad que necesita una casa.
Entonces sí, la mayor parte de la energía que utilizamos proviene del sol. Incluso se podría pensar en los depósitos de combustibles fósiles como baterías que almacenan energía solar para civilizaciones futuras. Pero con las viejas tecnologías, obtenemos esa energía indirectamente, después de múltiples conversiones de una forma a otra, y pérdidas inevitables en el camino. ¿Por qué no eliminar a los intermediarios e ir directamente? Sin emisiones de carbono, sin contaminación del aire, sin residuos radiactivos, sin costes de minería o transporte. Y el sol seguirá brillando durante cinco mil millones de años.