de Călin Popa şi Adrian Pătrăuceanu
Pentru a reduce impactul societății omenești asupra mediului înconjurător și securizarea viitorului planetei, oamenii de știință din toată lumea caută modalități de a trece la energie verde sau de a identifica surse de energie regenerabilă.
Frecarea moleculelor generează electricitate statică
Tehnologia modernă deja a identificat modalități de a se obține energie din vânt, soare, apă, izvoare geotermale și biomasă. O nouă sursă de energie regenerabilă a fost prezentată recent de cercetătorii de la Universitatea din Tel Aviv, care afirmă că umezeala din aer ar putea reîncărca baterii. Pentru a obține inedita formulă, experții au apelat la o veche proprietate fizică descoperită de celebrul om de știință britanic Michael Faraday. „Apa este o moleculă foarte specială. Aceasta poate transfera electricitate de la o moleculă la alta. Prin frecare, se poate obține un tip de electricitate statică”, explică specialistul Colin Price.
60% umiditate determină apariția voltajului
În secolul al XIX-lea, Faraday descoperea și că apa poate transfera electricitate pe suprafețe metalice, prin amintita frecare. Experții israelieni au testat astfel de suprafețe în condiții diverse de mediu, pentru a determina care anume nivel de umiditate poate genera un astfel de efect. Apoi au construit un model de baterie în miniatură cu două plăcuțe de metal și au încercat s-o încarce prin sporirea gradului de umiditate din aer. „Am descoperit că atunci când aerul era uscat, nu exista nicio încărcătură electrică a plăcuțelor. Dar după ce nivelul umidității a crescut peste 60%, a început să apară și voltajul între cele două bucăți izolate de metal. Atunci când am efectuat experimentul afară, în condiții naturale, rezultatele au fost aceleași”, explică Price.
Formulă hibridă ce convertește mișcarea
Încercările experților de a găsi formule pentru a reîncărca bateriile foarte poluante care se utilizează în toată lumea s-au soldat și cu un nou tip de baterie litiu-ion pentru dispozitivele mobile. Inginerii de la Institutul Tehnologic Georgia, din SUA, au modificat parametri chimici-cheie ce permit reîncărcarea acumulatorului prin simpla apăsare sau flexare a obiectului. Înlocuind stratul intermediar de plastic pe care se află electrolitul bateriei cu un strat de nanotuburi piezoelectrice, echipa a creat o baterie hibridă ce convertește mișcarea atât în energie electrică, cât și chimică. În mod normal, dispozitivele piezloelectrice transformă mișcarea în electricitate care este apoi transformată în energie chimică prin circuitul de încărcare dintr-o baterie litiu-ion standard. Prin crearea unei baterii hibride care își poate influența direct fluxul de ioni, oamenii de știință pot sări complet peste circuitul de încărcare, creând mijloace mult mai eficiente de captare a energiei mecanice.
Un volt din vapori
Bateriile standard conțin 1,5 volți, iar experții de la Universitatea din Tel Aviv au reușit să obțină un volt din umiditatea aerului. În aceste condiții, echipa de experți consideră că descoperirea dă speranțe unei viitoare producții de baterii care să poată fi încărcate prin expunerea la aer umed. Acest tip de dispozitive ar putea funcționa de minune în spații geografice în care umiditatea aerului persistă mare parte din an.