Вчені запропонували революційний спосіб добування електроенергії – із звичайного дощу. При цьому новий підхід базується не на традиційній гідроенергетиці, а на використанні явища статичної електрики, що виникає під час контакту води з різними матеріалами.
Дослідження про генерацію електроенергії з дощових крапель опубліковане в журналі ACS Central Science Американського хімічного товариства.
Читайте також: Загроза чи видовищне зближення? Помаранчевий карлик щосекунди ближче на 14,5 км до Землі
Як це працює
Новий метод заснований на принципі перетворення механічної енергії дощу на електрику. Так, коли вода проходить через вузьку вертикальну трубку, вона утворює так званий “пробковий потік” – послідовність крапель, розділених повітряними проміжками.
Під час цього руху вода стикається з внутрішніми стінками трубки, що призводить до розділення зарядів між поверхнями — вода отримує один тип заряду, а трубка — інший. Це створює електричний потенціал, який можна використовувати для генерації струму.
“Вода, яка падає через вертикальну трубу, генерує значну кількість електроенергії, використовуючи специфічну форму течії води — пробоїну”, — каже автор розробки, науковець Сіовлінг Сох.
Особливості та ефективність
Вчені навіть представили прототип пристрою, який генеруватиме електрику з краплин дощу. Він складається з простої конструкції: вода капає з металевої голки в полімерну трубку заввишки 32 см та діаметром 2 мм.
Варто зазначити, що така система може досягати ефективності понад 10% і це вражаючий показник для подібних технологій.
На відміну від класичної гідроелектроенергетики, що потребує масштабної інфраструктури та специфічних природних умов, ця технологія може працювати у звичайному міському середовищі, зокрема на дахах будинків. Система дозволяє використовувати природні шляхи стікання дощової води, перетворюючи їх на потенційні джерела енергії.
Перспективи застосування
Інноваційна технологія генерації електроенергії з дощових крапель відкриває перспективи для міських екосистем, де важливо ефективно використовувати природні ресурси в обмеженому просторі. Її можна інтегрувати в інфраструктуру будівель, щоб збирати дощову воду та одночасно генерувати електрику — наприклад, для живлення сенсорів, освітлення або заряджання невеликих пристроїв. Це дозволяє зменшити навантаження на центральну електромережу й підвищити енергетичну автономність будівель.
Така система може стати в пригоді також у регіонах з частими опадами, де традиційні джерела енергії обмежені або нестабільні.