Migliorare l’efficienza energetica degli edifici conviene a tutti
Energia elettrica dall’umidità dell’aria
Un team di ricerca della National University of Singapore ha messo a punto un dispositivo MEG, dello spessore di appena 0,3 mm, capace di fungere da sistema d’accumulo. E costituito da sale, un inchiostro e del gel.
Con questi elementi base è possibile produrre energia elettrica dall’umidità dell’aria, immagazzinandola in una piccola batteria costituita da oggetti comuni.
Lo studio, che è stato recentemente pubblicato su Advanced Materials (testo in inglese), si focalizza sulla realizzazione di un sistema MEG (acronimo di Moisture-driven Energy Generation) in grado di ricaricarsi autonomamente con l’aria e fornire piccole quantità di energia.
Il principio del nuovo dispositivo è basato sulla capacità di diversi materiali di produrre energia elettricità dall’interazione con l’umidità dell’aria. Si tratta di un settore della ricerca che è oggetto di un progressivo interesse. Con un grande potenziale di applicazioni. Ma l’aspetto più interessante dello nuovo studio risiede proprio nei materiali utilizzati di uso comune. Stoffa, sale marino, inchiostro di carbonio e gel.
Nella sostanza viene sfruttata la differenza di acqua contenuta tra parti diverse di uno stesso oggetto per la creazione di una corrente. Nello specifico il team di ricerca ha utilizzato un tessuto dello spessore di circa 0,3 millimetri, realizzato in pasta di legno e poliestere e imbevuto di nanoparticelle di carbonio. Un’estremità di questa stoffa è stata rivestita con un idrogel igroscopico a base di sale marino. Un materiale capace di assorbire acqua in quantità fino a sei volte superiori al suo peso originale. Con l’altra estremità che è stata lasciata asciutta.
Una volta assemblato il dispositivo MEG, l’idrogel assorbe l’umidità e gli ioni di sodio vengono catturati dalle nanoparticelle di carbonio caricate negativamente. Questo provoca cambiamenti sulla superficie del tessuto. Generando un campo elettrico attraverso di esso e conferendogli al tempo stesso la capacità di immagazzinare tale energia.
Il professore Tan Swee Ching del Dipartimento di scienza e ingegneria dei materiali
“Con questa struttura asimmetrica unica nel suo genere, le prestazioni elettriche del nostro generatore sono notevolmente migliorate rispetto alle precedenti tecnologie MEG. Rendendo possibile alimentare diversi dispositivi elettronici comuni, come monitor sanitari ed elettronica indossabile”.
Il dispositivo MEG del team è capace di una densità di potenza di 70 µW/cm3 ed ha dimostrato anche una elevata flessibilità resistendo a sollecitazioni di torsioni e piegamenti.
A seguire un breve video che ci introduce il nuovo dispositivo
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