Ученые создали генератор, производящий электроэнергию из воздуха

Как он работает.

Ученые изобрели устройство, которое может непрерывно генерировать электроэнергию из разреженного воздуха. Об этом сообщает Advanced Materials.

Новый «воздушный генератор», или Air-gen, изготовлен из материалов с отверстиями длиной менее 100 нанометров, что в тысячу раз меньше человеческого волоса. Исследователи сообщают, что эта конструкция может получать электроэнергию из капель воды в воздухе в течение гораздо более длительных периодов времени, чем предыдущие концепции, и предполагают, что в конечном итоге она может обеспечить непрерывный и устойчивый источник энергии. Исследователи надеются, что эта технология может помочь в борьбе с изменением климата, служа альтернативой ископаемым видам топлива.

Теперь исследователи из Массачусетского университета в Амхерсте разработали устройство Air-gen, производящее электроэнергию от контакта с каплями воды, проходящими сквозь его пористый материал. Таким образом, технология Air-gen создает спонтанный и устойчивый градиент заряда для непрерывной выработки электроэнергии. Ученые впервые обнаружили потенциал эффекта Air-gen несколько лет назад во время эксперимента с биологически синтезированными нанопроводами. Успешно получив электричество из крошечных дротиков, команда принялась исследовать возможность повторения той же техники с другими материалами.

Результаты показали, что практически любой материал может стать устройством Air-gen при условии, что он будет перфорирован крошечными отверстиями размером 100 нанометров или менее. На этом масштабе отверстия достаточно велики, чтобы позволить воде проходить через верхнюю камеру в нижнюю, но достаточно малы, чтобы капли контактировали с материалом, когда они двигаются вниз через отверстия. Как следствие в устройстве создается дисбаланс зарядов, поскольку капли воды увеличивают заряд верхнего слоя, пропитывая его, когда двигаются в нижнюю камеру.

Микроскопическое устройство смогло производить непрерывную энергию, эквивалентную нескольким сотням милливольт, в течение недели. Универсальность материала открывает возможность масштабирования идеи для удовлетворения коммерческих или промышленных потребностей в энергии. В настоящее время концепция Air-gen находится в стадии разработки, хотя исследователи уже работают над ее расширением и оптимизацией структуры материалов для повышения энергоэффективности.