Creato da un gruppo di ricercatori cinesi un dispositivo triboelettrico su piccolissima scala, in grado di trasformare piccoli spostamenti d'aria in elettricità
(Rinnovaibili.it) – Arriva dalla Cina e più precisamente dalla Chinese Academy of Sciences, il nuovo traguardo dell’energia indossabile: un nano generatore eolico in grado di catturare anche i più piccoli spostamenti d’aria e convertirli in elettricità. Il dispositivo funziona sfruttando il cosiddetto effetto triboelettrico, che consiste nel trasferimento di cariche tra materiali diversi quando strofinati tra di loro. Grazie all’attrito, uno dei due tenderà a cedere elettroni e caricarsi positivamente, l’altro tenderà ad acquisirli e a caricarsi negativamente, creando così una tensione. Un meccanismo semplice, studiato fin dai tempi antichi (la prima macchina elettrostatica risale al 1660) e che ha suscitato negli ultimi anni un rinnovato interesse nel mondo della ricerca energetica.
Come funziona il nano generatore eolico?
Il nuovo dispositivo, creato nei laboratori della Chinese Academy of Sciences, nasce con l’obiettivo di sfruttare brezze eoliche normalmente trascurate dai grandi aerogeneratori. La scala su cui opera è quella nanometrica: le sue dimensioni sono intorno al miliardesimo di metro, il che lo rende perfetto anche per un futuro utilizzo nell’elettronica indossabile. A differenza delle turbine classiche costituite da pale e rotore, il nano generatore eolico è composto da due strisce di plastica all’interno di un tubicino. Quando vi entra l’aria, queste sbattono fra di loro caricandosi elettricamente.
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“Puoi raccogliere tutte le brezze della tua vita quotidiana”, afferma l’autore Ya Yang del Beijing Institute of Nanoenergy and Nanosystems, Chinese Academy of Sciences. “Una volta abbiamo posizionato il nostro nanogeneratore sul braccio di una persona e il flusso d’aria del braccio oscillante è stato sufficiente per generare energia”. Teoricamente la piccola macchina triboelettrica può funzionare con velocità del “vento” di appena 1,6 metri al secondo, ma i risultati ottimali si hanno nel range 4-8 metri al secondo.
In realtà, il nano generatore eolico non rappresenta una novità sul fronte tecnico, ma va sottolineato che il team è riuscito a raggiungere la più alta efficienze di conversione per questo tipo di dispositivi (3,23%). “La nostra intenzione non è quella di sostituire la tecnologia eolica esistente. Il nostro obiettivo è risolvere i problemi che gli aerogeneratori tradizionali non sono in grado di affrontare”, afferma Yang. “A differenza delle turbine che utilizzano bobine e magneti […] possiamo impiegare materiali a basso costo. Il nostro dispositivo può essere tranquillamente applicato anche a riserve naturali o città perché non ha le strutture rotanti”.
Il team ha due obiettivi per il futuro della propria invenzione: aumentare le dimensioni del generatore fino a quelle di una moneta, e renderlo ancora più piccolo e compatto. Ovviamente aumentando in entrambi i casi l’efficienza. Lo studio è stato pubblicato il 23 settembre sulla rivista Cell Reports Physical Science (testo in inglese).
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