Un nanogeneratore ispirato alle alghe per la raccolta dell’energia oceanica

Sviluppato da un team della Dalian Maritime University l’apparecchio sfrutta l’effetto triboelettrico per trasformare l’energia delle piccole onde in elettricità

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Foto di akitada31 da Pixabay

Nuovi progetti per la raccolta dell’energia oceanica su piccola scala

(Rinnovabili.it) – La raccolta dell’energia oceanica per produrre elettricità pulita ha da tempo una sua nicchia nel mercato delle rinnovabili. Tuttavia molti degli impianti attivi o in fase di studio sono pensati per generare in mare energia da portare a terra. È questo, ad esempio, l’obiettivo dei grandi impianti eolici offshore, dei generatori a colonna d’acqua, delle turbine subacquee, delle centrali a laguna, delle dighe di marea e persino del nuovo fotovoltaico galleggiante.

Ma esistono anche soluzioni su scala ridotta realizzate per alimentare direttamente i dispositivi marini. In molte zone costiere, sono presenti reti di sensori subacquei che raccolgono quotidianamente informazioni su correnti d’acqua, maree e qualità dell’acqua; con l’obiettivo di aiutare la navigazione e monitorare lo stato di salute dell’ambiente. Questa sorta di “Internet delle cose acquatico” ha bisogno di batterie che, di tanto in tanto, vanno sostituite. Un’operazione che richiede tempo e denaro. 

Una delle alternative più interessanti sta nella raccolta dell’energia oceanica. Strumento in grado di assicurare una fonte di alimentazione pulita e continua. Allo stato attuale, tuttavia, gli impianti risultano poco efficienti con le correnti sottomarine. Un’alternativa più promettente sono i nanogeneratori triboelettrici (TENG), dispositivi in grado di sfruttare anche le onde a bassa frequenza e bassa ampiezza. In questo contesto si inserisce il lavoro degli scienziati della Dalian Maritime University, in Cina. Un team di ingegneri ha messo a punto un dispositivo TENG sottomarino per la raccolta di energia oceanica che si inspira al movimento delle alghe.

In questo particolare apparecchio, una sottile base di materiale spugnoso poroso è inserito tra una coppia di strisce (38 x 76 mm) composte due diversi polimeri. Queste strisce sono entrambe rivestite con un inchiostro conduttivo. Il tutto è sigillato con nastro impermeabile. il movimento dell’acqua fa scorrere i due polimeri generando lo spostamento di cariche e quindi una corrente elettrica. Nei test di laboratorio è stato dimostrato che più TENG potrebbero essere utilizzati per alimentare in maniera continua dispositivi come i sensori ambientali marini. La ricerca è stata pubblicata sulla rivista ACS Nano (testo in inglese).

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