Os cientistas descobriram que quase qualquer substância pode coletar energia do ar

Os cientistas descobriram que quase qualquer material pode ser usado para converter a energia contida na umidade do ar em eletricidade, em uma descoberta que pode levar à produção consistente de energia limpa com pouca poluição.

A pesquisa foi publicada em um artigo científico na Materiais avançadosConstrói trabalho de 2020 que mostrou pela primeira vez que a energia pode ser extraída da umidade do ar usando um material colhido de bactérias. O novo estudo mostra que quase qualquer material, como madeira ou silicone, pode ser usado, desde que possa ser decomposto em minúsculas partículas e remodelado usando poros microscópicos. Mas há muitas dúvidas sobre como expandir a gama de produtos.

“O que ele inventou, você pode imaginar como uma pequena nuvem feita pelo homem”, disse Jun Yao, professor de engenharia da Universidade de Massachusetts Amherst e principal autor do estudo. “É realmente uma fonte enorme e muito acessível de eletricidade limpa contínua. Imagine ter eletricidade limpa disponível onde quer que você vá.”

Isso pode incluir uma floresta, uma caminhada em uma montanha, no deserto, em uma vila rural ou na estrada.

Um gerador movido a ar, também conhecido como “gerador de ar”, fornecerá eletricidade limpa contínua porque usa energia da umidade, que está sempre presente, em vez de depender do sol ou do vento. Ao contrário dos painéis solares ou turbinas eólicas, que precisam de ambientes específicos para prosperar, os geradores eólicos podem ir a qualquer lugar, disse Yao.

No entanto, a umidade mais baixa significa que menos energia pode ser colhida. O inverno, com ar seco, produz menos energia que o verão.

O dispositivo, do tamanho de uma unha e mais fino que um único fio de cabelo, é pontilhado com pequenos orifícios conhecidos como nanoporos. Os orifícios têm menos de 100 nanômetros de diâmetro, ou menos de um milésimo da largura de um fio de cabelo humano.

Os buraquinhos permitem que a água do ar passe de tal forma que desequilibra a carga nas partes superior e inferior do aparelho, resultando em uma bateria que funciona continuamente.

“Estamos abrindo as portas para a eletricidade limpa do ar”, disse Xiaomeng Liu, outro autor e aluno de pós-graduação em engenharia da UMass, em um comunicado.

Enquanto um protótipo produz apenas uma pequena quantidade de energia – aproximadamente o suficiente para alimentar um pontinho de luz em uma tela grande – devido ao seu tamanho, Yao disse que os Air-gens podem ser empilhados uns sobre os outros, com vazios de ar entre eles. . . Ele acrescentou que o armazenamento de eletricidade é uma questão separada.

Yao estimou que cerca de um bilhão de geradores eólicos, empilhados para ter o tamanho de uma geladeira, poderiam produzir quilowatts e abastecer parcialmente uma casa em condições ideais. A equipe espera reduzir o número de dispositivos necessários e o espaço que eles ocupam tornando a ferramenta mais eficiente. Fazer isso pode ser um desafio.

Os cientistas devem primeiro determinar quais materiais são mais eficazes para uso em diferentes climas. Por fim, Yao disse que espera desenvolver uma estratégia para tornar o dispositivo maior sem bloquear a umidade que pode ser capturada. como ele quer Descubra como empilhar dispositivos de forma eficiente e como projetar o Air-gen para que um dispositivo do mesmo tamanho possa capturar mais energia.

READ  A NASA lançou Lucy para explorar Júpiter e deu um aceno para os Beatles

Não está claro quanto tempo isso levará.

“Depois de melhorar isso, você pode colocá-lo em qualquer lugar”, disse Yao.

Pode ser incorporado à pintura de parede em casa, feito em maior escala em um espaço não utilizado na cidade ou espalhado em espaços de difícil acesso no escritório. E porque pode usar quase qualquer material, pode extrair menos do ambiente outras formas de energia renovável.

“Toda a Terra está coberta por uma espessa camada de umidade”, disse Yao. É uma grande fonte de energia limpa. Este é apenas o começo de como tirar proveito disso.”

Deixe um comentário

O seu endereço de e-mail não será publicado. Campos obrigatórios são marcados com *