Генератор смог питать 100 светодиодов от капли воды

Что если зонтик сможет заряжать ваш телефон или освещать дорогу под дождем? Ученые создали высокоэффективный генератор, вырабатывающий энергию из воды.

Разработчики надеются, что наряду с солнечной и ветровой энергией, новый метод получения электричества из возобновляемого источника энергии поможет преодолеть мировой энергетический кризис.

Технология получения электричества с помощью воды не нова, но исследователи смогли значительно повысить эффективность генератора за счет особого покрытия, секрет которого не разглашается. Одна капля позволяет генерировать достаточно энергии, чтобы питать 100 маленьких светодиодных лампочек, а четыре капли заставляют светиться почти 1500 светодиодов.

То есть мгновенная мощность, создаваемая их генератором с особым покрытием, в тысячи раз выше, чем у аналогичных устройств без данного покрытия.

«Значимость этой технологии заключается в том, что на каждую каплю падающего дождя приходится больше электрической мощности, что делает устройство гораздо эффективнее при преобразовании энергии из падающих капель в электричество», — говорит соавтор исследования и профессор химия из университета Небраски-Линкольна Сяо Чен Цзэн.

4 капли воды питают 1500 светодиодовWang et. al. / City University

Высокая эффективность генератора достигается не только за счет покрытия. Ученые заметили, что генератор не создавал пика электрической мощности, когда капли первоначально ударялись о его поверхность. Пик наблюдался только когда капля разрушалась и растекалась при ударе. То есть растекающаяся капля, касающаяся алюминиевого электрода на поверхности прибора, создавала замкнутую цепь. Авторы пишут, что капля действовала как резистор, а покрытие — как конденсатор.

Это позволило поверхности с покрытием сохранять заряд от непрерывно падающих капель, а затем высвобождать его, когда капли растекаются и соединяют два конца цепи.

Как заявил ведущий автор исследования и профессор машиностроения в Городском университете Гонконга Зуанкай Ван, устройство способно генерировать энергию и от водяного волнения, и даже в водопроводных трубах, для чего не требуются падающие капли.