Эффективность генерации энергии из капель дождя удалось поднять до 12%
Группа ученых из Нидерландов и Китая разработала электрический генератор, вырабатывающий электричество из падающих капель и других источников механической энергии. Разработчики добились существенного прогресса — КПД устройства составил почти 12%, а его эффективность не ухудшилась после 100 дней работы.
Загрязнение атмосферы и отказ от ископаемого топлива заставляет ученых искать новые источники возобновляемой энергии. Падающая в виде капель дождя вода может стать одним из них, однако прошлые попытки создания генератора наталкивались либо на проблему низкой производительности или безопасности, либо требовали внешнего источника энергии.
Новый электрический генератор можно представить в виде постоянно заряженного конденсатора или электрета, пишет Phys.org. Инженеры из Университета Твенте и Южно-китайского педагогического университета направили заряды в изолирующий слой конденсатора, применив новый метод на основе электросмачивания — модификации способности жидкостей вступать в контакт с твердой поверхностью под действием электрического тока. Электрический ток генерируется от воздействия капли, когда перераспределяются индуцированные противодействующие заряды на конденсаторе.
Величина этого тока зависит от числа инжектированных зарядов. Используя композитные материалы высокой прочности, разработчики смогли значительно повысить этот показатель. Они сумели преобразовать 11,8% механической энергии падающих капель в электрическую.
Это серьезный прогресс в КПД по сравнению с аналогичными устройствами. Более того, эффективность не снизилась после 100 дней работы.
Технология не ограничивается получением электричества только из капель. Авторы предлагают и другие варианты применения: например, в носимой электронике, приливной энергетике или для питания датчиков.
