La nuova tecnologia trasforma l'ARIA in ELETTRICITÀ

Scienziati da Università del MassachusettsSu amhrest, negli Stati Uniti, ha creato un metodo che riesce a sfruttare l'energia elettrica nelle nuvole. Il presupposto della ricerca che ha permesso questo tipo di estrazione si basa sull'umidità dell'aria, poiché in essa è presente un serbatoio d'acqua, sotto forma di vapore, che può essere utilizzato per trasformare l'aria in energia elettrica.

Questo uso è stato pubblicato sulla rivista specializzata Materiali Avanzati, sotto il nome di Effetto aria-generazione generico in materiali nanoporosi per la raccolta di energia sostenibile dall'umidità dell'aria (Effetto generico della generazione di aria nei materiali nanoporosi per la raccolta di energia sostenibile dall'umidità dell'aria, in traduzione libera). Tuttavia, i risultati del sondaggio, pubblicato questo mese, mostrano diversi vantaggi, come l'elettricità senza interruzioni.

Non showmetech, capirai come i ricercatori hanno condotto gli studi alla base di questo tipo di generazione di energia e imparerai altri vantaggi dell'utilizzo dell'aria per fornire elettricità.

In che modo i ricercatori statunitensi sono riusciti a convertire l'aria in elettricità?

L'umidità dell'aria era fondamentale per gli autori della ricerca — Xiaomeng Liu, Hongyan Gao, Lu Sole, Jun Yao — arrivare all'importante risultato per la generazione di energia pulita. Ma il metodo che hanno usato ha una differenza: i ricercatori hanno creato minuscoli pori in diversi tipi di materiali, con un diametro di 100 nanometri (1 cm diviso in 10 parti uguali).

La dimensione di questi mini-buchi ha permesso di creare nuvole che producono energia. Pertanto, il processo è stato scoperto, nominato Effetto di generazione dell'aria generico, che Jun Yao ritiene fondamentale che i raggi che vediamo dal cielo siano qualcosa di più di un semplice fenomeno della natura. Oltre ad essere uno dei responsabili del lavoro scientifico, Yao è assistente professore di ingegneria elettrica e informatica presso l' Università del Massachusetts.

“Pensa a una nuvola, che non è altro che una massa d'acqua in goccioline. Ognuna contiene una carica, e quando le condizioni sono giuste, la nuvola può produrre fulmini […]. Ciò che abbiamo creato è una nuvola artificiale su scala ridotta che produce elettricità per noi in modo prevedibile e continuo".

Jun Yao

L'effetto fa parte di ciò che i ricercatori hanno indagato negli studi e provoca uno scambio di energia nell'umidità stessa. Cioè, quando passa attraverso i fori nanometrici, l'acqua crea una carica energetica sulla superficie dei materiali. Molto utile anche per renderne possibile l'utilizzo, il libero cammino medio delle molecole d'acqua (la cui dimensione è anche di 100 nanometri) provoca scosse che sbilanciano le cariche presenti nell'aria. Pertanto, poiché le nuvole hanno un'umidità duratura, la produzione di energia diventa continua.

Quali sono i possibili vantaggi di affidarsi all'energia pulita proveniente dalle nuvole?

L'effetto ottenuto nel Università del Massachusetts può essere applicato a diversi oggetti. Questa fascia di utilizzo, sommata a costi più contenuti e alla caratteristica di generazione elettrica ininterrotta, fa sì che il risultato dello studio prometta di poter generare energia più “amica” del nostro ambiente. Yao afferma che la ricerca può portare a scelte più ampie, con la fabbricazione di altri materiali più arditi, con adattamenti all'ambiente.

"Puoi immaginare modi per utilizzare un tipo di materiale trovato negli ambienti delle foreste tropicali e altri mezzi per le regioni più aride".

Jun Yao

Inoltre, l'energia delle nuvole si verifica in qualsiasi momento, una barriera che influisce in modo significativo sull'energia solare, ad esempio. Anche se non c'è vento, poca luce o il tempo diventa instabile, la produzione di elettricità dall'aria può continuare a funzionare. La dimensione dei piatti, a sua volta, offre la possibilità di avere più piatti impilati, fornendo potenza praticamente senza interruzioni.

Ulteriori ricerche sulla creazione di energia pulita utilizzando l'aria

Una forte tendenza nella generazione di energia pulita è l'idrogeno verde, sempre più utilizzato nell'industria del freddo, nella produzione di cemento, nei trasporti più pesanti e in varie altre applicazioni. Lo svantaggio dell'utilizzo del gas è che quasi tutta la sua produzione è ricavata dal petrolio, secondo il Agenzia internazionale per le energie rinnovabili (IRENA; International Renewable Energy Agency, in libera traduzione). Ma, già nel 2020, un altro ricercatore del Massachusetts ha scoperto che l'uso di cavi elettrici microscopici può essere utile per generare energia.

Derek Loveley, professore di microbiologia presso l'Università della regione degli Stati Uniti, ha dimostrato che all'interno dei batteri possono crescere filamenti di proteine Geobacter sulfuroreducens essere in grado di sfruttare l'aria e anche raccogliere energia. Il metodo utilizzato dal ricercatore è stato sviluppato con Yao, e richiede un film con filamenti di proteine ​​già prodotte biologicamente, da applicare con due elettrodi per generare una corrente di energia.

Cosa ne pensi di generare energia con l'aria che ci circonda? Pensi che sia possibile utilizzare nuvole artificiali? Raccontacelo nei commenti di showmetech!

Vedi anche:

Fonte: Università del Massachusetts (energia elettrica attraverso l'aria) | Università del Massachusetts (filamenti proteici) | Biblioteca in linea di Willey | Leader ambientale | Banca Mondiale

Recensito da Glaucone Vitale il 29/5/23.