ابداع روشی بهینه برای تولید برق از باران

محققین چینی به روشی جدید برای تولید برق از قطرات باران دست یافته اند که می تواند رؤیای دیرین دانشمندان برای دستیابی به این منبع انرژی پاک را به واقعیت تبدیل کند. تاکنون تلاش های زیادی برای تولید برق از باران صورت گرفته، اما هنوز راهکاری بهینه برای این کار به دست نیامده است. محققین به تازگی از ساختار «ترانزیستور اثر میدان» برای تولید آنی برق ولتاژ بالا از قطرات باران استفاده کرده اند. با این روش، هر قطره باران می تواند تا 140 ولت برق تولید کند که برای روشن کردن 100 قطعه LED کوچک به مدت کوتاه، کافیست. سیستم های قبلی از نظر تولید برق و بهینگی تا هزار برابر ضعیف تر از دستاورد جدید هستند.  

در این طرح جدید، دانشمندان از یک الکترود آلومینیومی در کنار الکترود اکسید قلع ایندیم با پوشش PTFE استفاده کرده اند. این پوشش معمولاً با بار الکتریکی ثابت شناخته می شود. زمانی که قطره باران به سطح PTFE/قلع برخورد کند، دو الکترود با یکدیگر تماس پیدا کرده و اتصال کوتاه ایجاد می شود. حاصل این فرایند، آزاد شدن بار ذخیره شده در الکترودهاست. این فناوری با بارش مداوم باران نیز سازگار است و اگر قطرات به شکل متوالی به سطح برخورد کنند، بار انباشته شده به نقطه اشباع خواهد رسید. البته هنوز تا تبدیل این دستاورد به محصول نهایی و کاربردی، راه زیادی در پیش داریم. تولید لحظه ای برق کار سختی نیست، بلکه تداوم آن برای تأمین انرژی دستگاه های مختلف اهمیت دارد. با این حال به کار گیری طرح مشابه در سقف ساختمان ها، رویه چتر و دیگر سطوحی که در معرض بارش باران قرار دارند، می تواند بخشی از برق مصرفی آنها را تأمین کند. نتایج این تحقیق در نشریه نیچر منتشر شده است.