Традиционные возобновляемые источники энергии, такие как солнечные панели, имеют существенный недостаток: они зависят от природных условий и работают не всегда. Но что если бы электроэнергию можно было получать буквально из воздуха? Ученые приблизились к этой цели, создав искусственные растения, генерирующие электричество за счет ветра и дождя.
Как это работает?
Разработкой занималась международная команда под руководством профессора Равиндера Дахии из Северо-Восточного университета Бостона. Ученые создали "листья" двух типов, выполняющие роль миниатюрных электростанций.
Первый тип, трибоэлектрический наногенератор (TENG), использует эффект статического электричества. Вспомните, как волосы встают дыбом после расчесывания. В "листе" TENG тонкие волокна нейлона перемещаются относительно поверхности из тефлона, создавая электрический заряд, который собирается медными электродами. Даже легкий ветер вызывает трение и, как следствие, выработку энергии.
Второй тип, капельный генератор энергии (DEG), работает за счет падающих капель дождя. Сила их удара преобразуется в электричество.
Пока система на стадии прототипа, но испытания уже показали ее потенциал. Искусственное растение при имитации ветра и дождя смогло запитать несколько светодиодных лампочек. Авторы исследования уверены, что технологию можно масштабировать: создавать как более крупные "листья", так и целые сети маленьких генераторов.
Это изобретение открывает интересные перспективы для производства экологически чистой энергии в самых разных условиях. Возможно, в будущем наши дома будут украшены не только живыми растениями, но и их искусственными аналогами, приносящими не только эстетическое удовольствие, но и свет.
Исследование, опубликовано в журнале ACS Sustainable Chemistry & Engineering.