تولید برق از قطرات باران

به گزارش کارگروه فناوری اطلاعات سایبربان؛ پژوهشگران دانشگاه هنگ‌کنگ به منظور تولید برق از قطرات باران از اثر الکتریسیته تماسی (triboelectricity) و سطحی پوشیده شده از تفلن بهره گرفتند. آن‌ها موفق به توسعه ابزاری شدند که به‌واسطه قرار گرفتن نوار پلی تترافلوئورواتیلن (polytetrafluoroethylene) روی لایه‌ای از اکسید قلع ایندیم (indium tin oxide) و الکترودی آلومینیومی به وجود آمده است.

الکتریسیته تماسی به حالتی گفته می‌شود که در آن بر اثر تماس فیزیکی دو ماده با جنس‌های مختلف بار الکتریکی میان آن‌ها جابه‌جا می‌شود. الکتریسیته ساکن یک نمونه رایج از الکتریسیته به حساب می‌آید. پژوهشگران هم‌اکنون به روی مقابله با تأثیرات این پدیده تحقیق می‌کنند. برای مثال دانشمندان ناسا از هم‌اینک نگران پیامدهای احتمالی ایجادشده به واسطه آن روی اولین فضانوردی است که در مریخ فرود می‌آید. با وجود پژوهشگران هنگ‌کنگ کاربرد دیگری برای آن پیدا کرده‌اند.

در حال حاضر نیروگاه‌هایی وجود دارند که از حرکت امواج اقیانوس برق تولید می‌کنند؛ اما تولید انرژی از الکتریسیته تماسی با چالش‌های بسیاری روبه برو است؛ زیرا به متغیرهای گوناگون و پیچیده‌ای وابسته است که می‌توانند در هرلحظه تغییر کنند.

پژوهشگران دانشگاه هنگ‌کنگی تاکنون چندین دستگاه برای استخراج انرژی الکتریسیته از قطرات باران توسعه داده‌اند؛ اما هیچ‌یک از آن‌ها از بازدهی بالایی برخوردار نبودند. محققان توضیح دادند آن‌ها متوجه شدند زمانی که قطرات باران شبیه‌سازی شده روی دستگاه آن‌ها می‌ریزد، آب به گونه‌ای روی سطح آن جمع می‌شود که بین دو الکترودهای ابزار پیوند برقرار می‌گردد. این الکترودها از جنس آلومینیوم و تفلون ساخته شده‌اند. این پیوند آبی یک حلقه بسته به وجود آورده، امکان عبور انرژی از طریق دستگاه را فراهم می‌کند.

انرژی باران نوعی منبع انرژی با فرکانس پایین در نظر گرفته می‌شود؛ در نتیجه پژوهشگران قصد دارد چندین نوع از منابع انرژی سطح پایین را به منظور دستیابی به برق کافی برای استفاده توسط دیگر ابزارها با یکدیگر ترکیب کنند.

در حال حاضر محققان هیچ زمان مشخصی را برای نهایی شدن فناوری خود اعلام نکرده‌اند.