El invento, que presenta hoy la revista
Science, es, según explican los investigadores, un sistema parecido a los que se utilizan hoy en algunos coches híbridos, que aprovechan la energía cinética de las frenadas para recargar la batería. Del mismo modo, esta «rodillera» futurista es capaz de recoger la energía que se disipa cada vez que una persona «frena» la rodilla después de doblar la pierna para dar un paso.
Para Arthur Kuo, que ha dirigido la investigación, las articulaciones de la rodillas son excepcionales para este cometido. Según el científico, «en el organismo existen varios lugares de los que es posible recoger energía y utilizarla para generar electricidad. Pero la rodilla es probablemente el mejor de todos. Cuando caminamos, disipamos energía en varios puntos. Por ejemplo, cuando nuestros pies tocan el suelo».
El invento fue probado en seis personas que caminaban normalmente sobre una cinta a una velocidad de 1,5 metros por segundo. Dado que el prototipo tiene unas dimensiones notables, se midió la respiración de los sujetos para determinar la intensidad de su ejercicio. Otro grupo utilizó la rodillera pero sin el generador. Se midió también cómo el peso del artefacto (1,6 kg) afectaba al portador.
El resultado es que se requería menos de un vatio de potencia metabólica extra por cada vatio de electricidad producido. Un generador típico, en cambio, utiliza una media de 6,4 vatios de poder metabólico para generar cada vatio de electricidad. En palabras de Kuo, «el prototipo es grande y pesado, pero esperamos mejorar el dispositivo para que sea más fácil de llevar».
Una versión más ligera sería muy útil para quienes realizan largas marchas o para soldados sin un acceso fácil a la electricidad. Y los científicos dicen que se podrían desarrollar mecanismos similares para añadirse a rodillas protésicas o marcapasos, que hoy necesitan baterías que es necesario cambiar quirúrgicamente.