Разработка альтернативных источников возобновляемой энергии порой приводит к оригинальным и неожиданным изобретениям. Исследовательская группа во главе с учеными из Городского университета Гонконга (CityU) недавно разработала новую форму электрогенератора на каплеобразной основе (DEG), позволяющей аккумулировать и использовать энергию падающих капель дождя.
Попытки обуздать энергию дождя и получить таким образом практически неиссякаемый источник возобновляемой энергии, предпринимались много раз и до сих пор. Однако только исследователи из Гонконга смогли достичь реальных результатов и создать наиболее эффективное решение.
Созданный электрогенератор имеет структуру подобную полевому транзистору (FET) и которая обеспечивает высокую эффективность преобразования энергии. Одна капля массой 100 микролитров, падающая с высоты 15 см, способна генерировать напряжение 140 В, при этом производимой мощности достаточно для работы 100 небольших светодиодов. Эффективность технологии достигнута использованием полевой транзисторной структуры, тогда как ранее при генерации без FET, генерировалась удельная мощность в тысячи раз меньше.
В основе изобретения используются два электрода: один из алюминия, а второй из оксида индия и олова (ITO) с нанесенной на него пленкой из политетрафторэтилена (PTFE). Вещество PTFE – это материал с квазипостоянным электрическим зарядом, обеспечивающий накопление и хранение поверхностных зарядов высокой плотности.
При попадании капли на поверхность оба электрода замыкаются в единую цепь, а на их поверхности идет накопление поверхностного заряда, вплоть до точки насыщения. Поверхностные заряды с высокой плотностью при высвобождении генерируют в цепи электрический ток. Использовать изобретение можно для любых поверхностей контактирующих с брызгами воды: крыши домов, зонтики бутылки и корабли.
