Ingenieros estadounidenses desarrollan motor Stirling que genera energía mecánica nocturna conectando la Tierra con el frío del espacio

Un motor experimental aprovecha la diferencia térmica entre el suelo y el cielo nocturno para producir hasta 400 mW/m² de energía mecánica.

• Motor funciona con calor de la Tierra + frío del espacio.
• Solo necesita estar al aire libre, de noche.
• No quema combustibles, cero emisiones.
• Ideal para zonas secas y cielos despejados.
• Ya mueve ventiladores y genera electricidad.
• Hasta 400 milivatios por metro cuadrado.

Energía mecánica uniendo el calor terrestre con el frío espacial

Un equipo de ingenieros de la Universidad de California en Davis ha desarrollado un motor experimental capaz de generar energía mecánica durante la noche utilizando únicamente la diferencia de temperatura entre la superficie terrestre y el frío extremo del espacio. Este avance, liderado por el profesor Jeremy Munday y el investigador Tristan Deppe, se basa en una tecnología conocida, pero poco explorada en este contexto: el motor Stirling.

A diferencia de los motores convencionales, que dependen de combustibles fósiles o grandes saltos térmicos, el motor Stirling puede funcionar con diferencias térmicas mínimas. Esto lo hace especialmente interesante para aplicaciones donde no hay acceso directo a fuentes de calor intensas. Un simple ejemplo: la diferencia de temperatura entre una taza de café caliente y el aire del entorno ya basta para que funcione.

Cómo se aprovecha el frío del espacio

El equipo encontró una forma ingeniosa de mantener el motor activo durante la noche sin necesidad de combustión. La clave está en el enfriamiento radiativo: el mismo fenómeno por el que sentimos frío cuando estamos bajo un cielo despejado. El dispositivo, colocado sobre el suelo, usa una antena radiativa para conectar térmicamente con el espacio profundo —que se encuentra a unos -270 °C—. El suelo, que retiene parte del calor absorbido durante el día, actúa como la fuente caliente. Así, el motor queda «atrapado» entre dos temperaturas muy diferentes: la Tierra aún tibia y el espacio helado.

Esta configuración ha demostrado ser efectiva. Después de un año de pruebas al aire libre, los investigadores lograron generar al menos 400 milivatios de potencia mecánica por metro cuadrado. Aunque no parece mucho en términos absolutos, esta cantidad es suficiente para alimentar pequeños ventiladores o generar electricidad de forma continua durante la noche. En lugares con cielos despejados y poca humedad —como desiertos o altiplanos—, su rendimiento mejora notablemente.

¿Para qué sirve hoy esta tecnología?

Aunque aún se encuentra en etapa experimental, el potencial de esta tecnología es muy concreto. Podría servir para:

• Ventilación nocturna pasiva en invernaderos, evitando el uso de energía eléctrica cuando no hay sol.
• Sistemas de refrigeración sin electricidad, especialmente en viviendas rurales o zonas sin red eléctrica estable.
• Sensores autónomos, que requieren poca energía y funcionan en exteriores todo el año.

Además, al no depender de baterías ni combustibles, es una solución especialmente resiliente y de bajo mantenimiento. En regiones donde las temperaturas bajan rápidamente tras la puesta del sol, como en zonas áridas, este tipo de motor podría convertirse en una herramienta clave para mejorar la eficiencia energética de pequeñas instalaciones.

Avances recientes y contexto tecnológico

Este desarrollo se enmarca en una tendencia creciente: aprovechar los flujos de energía naturales sin intervención humana directa. Tecnologías similares han sido exploradas en otros ámbitos. Por ejemplo, en 2023, investigadores en Arabia Saudita probaron sistemas de generación nocturna de electricidad mediante enfriamiento radiativo inverso, combinando paneles especiales y pequeños generadores termoeléctricos. Aunque las potencias eran bajas, apuntaban a usos similares: carga de sensores, iluminación LED o equipos de bajo consumo.

También en Europa se han financiado proyectos piloto orientados a integrar sistemas de energía radiativa en arquitectura sostenible, aprovechando tanto el calor del día como el enfriamiento nocturno para reducir la dependencia de climatización activa.

Potencial

La verdadera fuerza de este tipo de tecnologías no está en su potencia individual, sino en su escalabilidad silenciosa. Son dispositivos que funcionan solos, sin ruido ni emisiones, y aprovechan condiciones naturales sin alterarlas. Un motor Stirling acoplado a una antena radiativa podría integrarse en tejados, fachadas o suelos urbanos, generando pequeños flujos de energía que suman, sobre todo durante la noche, cuando otras fuentes como la solar no operan.

Además, su sencillez lo hace especialmente prometedor para el Sur Global, donde muchas comunidades viven sin acceso estable a la electricidad. Un sistema que funcione por la noche, sin necesidad de baterías costosas, puede cubrir necesidades básicas como ventilación, iluminación o refrigeración de medicamentos.

Frente a una crisis climática que exige soluciones locales, de bajo impacto y de rápida implementación, esta tecnología ofrece una vía poco explorada pero profundamente lógica: dejar que el planeta respire por sí mismo, y usar esa respiración para generar energía limpia, cuando más se necesita.

Vía www.ucdavis.edu

Más información: Tristan J. Deppe et al, Mechanical power generation using Earth’s ambient radiation, Science Advances (2025). DOI: 10.1126/sciadv.adw6833

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