Absolutamente. Recuerde que la electricidad puede ser inducida siempre que el entorno del campo magnético cambie alrededor de un conductor. Según la Ley de Faraday, un conductor puede moverse a través del campo magnético, el campo magnético puede cambiar alrededor de un conductor fijo o el área de un circuito conductor que está inmerso en un campo magnético puede cambiar, cualquiera de estas condiciones inducirá un voltaje en el cable. Debido a que el campo magnético de la Tierra es relativamente pequeño, los voltajes inducidos también son pequeños a menos que se trate de conductores muy largos o velocidades muy altas. Los siguientes son algunos ejemplos interesantes en los que el campo magnético de la Tierra puede generar voltajes y corrientes sustanciales.
En 1996, EE. UU. E Italia llevaron a cabo un experimento en el que se desplegaría un pequeño satélite en el extremo más alejado de un cable flexible de 20 km desde el transbordador espacial. Arrastrar la correa a través del campo magnético de la Tierra induciría un voltaje en el cable. El camino actual se completaría a través de la ionosfera parcialmente conductora de la Tierra, creando una dinamo que teóricamente podría generar energía eléctrica al reducir la energía cinética orbital del transbordador espacial.
El experimento fue mayormente exitoso. Se encontró que la corriente de dínamo crecía proporcionalmente con la longitud de la correa como se esperaba, hasta que la correa de repente, e inesperadamente, se rompió antes de que pudiera desplegarse por completo. Antes de romperse, la correa generó un voltaje de aproximadamente 3500 voltios a un amperio, aproximadamente 4.6 hp de energía eléctrica. Puede leer todos los detalles en la primera referencia a continuación.
El sol experimenta periódicamente tormentas violentas en su superficie. A diferencia de las tormentas terrestres, las tormentas solares son impulsadas por una compleja interacción de plasma caliente conductor y campos magnéticos retorcidos y comprimidos. De vez en cuando, la energía almacenada dentro de campos magnéticos severamente comprimidos se libera repentinamente. Esto hace que se expulse un gran volumen de partículas cargadas del sol: una eyección de masa coronal (CME). La mayoría de las veces, estas partículas cargadas se disipan inofensivamente a medida que se aceleran rápidamente hacia el espacio.
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Sin embargo, a veces un CME apunta hacia la Tierra. A medida que las ondas de partículas cargadas llegan a la Tierra varios días después, interactúan con el campo magnético de la Tierra y la atmósfera superior, creando impresionantes pantallas de auroras y, a veces, alterando el sistema de radio, satélite y GPS. Un CME también puede causar cambios temporales, pero significativos, en el campo magnético de la Tierra que inducen corrientes dentro de la corteza terrestre, y dentro de tuberías conductoras, líneas eléctricas y cables de comunicación. Estas corrientes pueden ser lo suficientemente fuertes como para hacer que corrientes similares a CC fluyan dentro de largas líneas de alimentación en redes de alimentación de CA, lo que lleva a una saturación parcial de los núcleos magnéticos dentro de grandes transformadores de potencia. Cuando se opera en estas condiciones, los transformadores se sobrecalientan y, en última instancia, pueden destruirse. Para proteger el equipo, a menudo se debe desconectar la energía en los sistemas de transmisión afectados, lo que causa cortes de energía generalizados.
Esto realmente ha ocurrido durante las recientes tormentas solares. Los ingenieros de energía están preocupados de que una tormenta solar importante, similar al Evento Carrington de 1859, pueda provocar daños generalizados en los equipos clave de transmisión y grandes interrupciones en nuestras redes eléctricas. Durante el evento de Carrington, los operadores de telégrafo presenciaron chispas saltando de sus equipos, y los voltajes de línea anormales realmente prendieron fuego a algunas instalaciones de telégrafo y a los operadores severamente conmocionados. Puede leer sobre algunos de los problemas que crearía un CME muy grande en nuestros sistemas modernos de alimentación, GPS, satélite y otros sistemas de comunicación en la segunda referencia a continuación.
Entonces, sí, el campo magnético de la Tierra puede generar electricidad significativa … pero no siempre de una manera deseable.
Fuentes:
1. “The Space Tether Experiment”, NASA, https://www-istp.gsfc.nasa.gov/E…
2. “Si la llamarada solar masiva de 1859 (la” llamarada de Carrington “) sucedió hoy …”, https://owlcation.com/stem/massi…
