(Rinnovabili.it) – Riuscire a catturare il movimento del corpo per trasformarlo in energia pulita riutilizzabile è divenuto da tempo il pallino di due ricercatori dell’Università del Wisconsin-Madison. E’ da 2011, infatti, che gli ingegneri meccanici Tom Krupenkin e Ashley Taylor lavorano ad un progetto particolare: realizzare una scarpa capace di catturare l’energia cinetica dei passi per ricaricare piccoli apparecchi elettronici.
Trasformare l’idea in una realtà commerciale si è rivelato però più complicato del previsto. Nel loro ultimo lavoro, pubblicato sulla rivista Nature, i ricercatori affermano di aver compiuto ulteriori progressi verso l’obiettivo di produrre quantità utili di energia dai movimenti. “Abbiamo proposto e dimostrato con successo un nuovo approccio per la conversione diretta dell’energia meccanica in energia elettrica utilizzando la microfluidica”, spiegano gli scienziati nell’abstract della loro pubblicazione.
Il metodo combina la creazione di rapide bolle dinamiche ad un fenomeno chiamato elettrowetting inverso su dielettrico o REWOD; quest’ultimo non è altro che la produzione di energia elettrica ottenuta dallo spostamento di microscopiche goccioline di liquido conduttivo su superfici realizzate con isolanti elettrici. L’effetto in questione presenta una serie di vantaggi rispetto a metodi più tradizionali come la conversione elettromagnetica, piezoelettrica o elettrostatica, a partire da una potenziale densità energetica molto più elevata.
Il dispositivo messo a punto dai due si basa sull’interazione di migliaia di goccioline di gallistano – una lega metallica liquida speciale composta da gallio, indio e stagno – contenute tra due piastre. La piastra di fondo è coperta di piccoli fori attraverso cui passa l’aria grazie alla pressione esercitata da ogni passo: questo permette di creare in maniera continua e veloce delle bolle che scoppiano quando toccano la piastra superiore, facendo muovere il fluido conduttivo in gallistano. E lo “scorrere” delle goccioline di liquido genera elettricità.
I ricercatori sostengono che il loro metodo possa potenzialmente generare elevate densità energetiche, permettendo di realizzare dispositivi di raccolta dell’energia più piccoli e leggeri. Il proof-of-concept uscito dai laboratori della Wisconsin-Madison ha raggiunto 10 W per metro quadro durante gli esperimenti, ma gli ingegneri sono convinti di riuscire a portare questa prestazione a 10 kW per metro quadro.