Energia rinnovabile dalla pioggia: nuovi studi della Tsinghua University in Cina ispirati alla disposizione delle celle solari nei pannelli fotovoltaici hanno provato la possibilità di sfruttare le gocce che cadono dal cielo come fonte energetica.
La ricerca aggiunge quindi un metodo innovativo e verosimilmente replicabile all’infinito in tutte le regioni interessate da precipitazioni, spendibile per diversificare ulteriormente il mix energetico.
L’acqua come fonte di vita ed energia
Se la pioggia è da sempre considerata una fonte necessaria per la salute dei campi e dei raccolti, da oggi assume un ruolo ancora più fondamentale nel settore dell’energia rinnovabile.
L’acqua piovana è stata raccolta, sin dall’antichità, per l’irrigazione, l’uso domestico e il reintegro delle falde acquifere, aiutando indirettamente alla preservazione dell’energia.
La ritroviamo sfruttata in modo più massiccio e proattivo nella generazione di corrente nelle centrali idroelettriche o nelle tecnologie basate sul fenomeno piezoelettrico, ma ora si parla di qualcosa che potrebbe avviare una vera e propria rivoluzione nel ruolo della pioggia nel campo di produzione di elettricità a uso quotidiano da fonti pulite e sostenibili.
Un sogno che si avvera
La teoria inerente la trasformazione dell’energia cinetica ed elettrostatica di cui sono cariche le gocce di pioggia che cadono da una determinata altezza in corrente elettrica è di lunga data, ma solo ora, grazie a un team di ricercatori dell’università di Shenzen potrebbe ora trovare l’applicazione pratica che molti stavano aspettando.
Nella lotta contro l’abolizione dell’uso di combustibili fossili, ogni nuova scoperta nel campo dell’energia rinnovabile apre nuove strade al cambiamento e alla svolta ecologica.
I primi esperimenti si erano basati sullo sfruttamento di pannelli solari dotati di particolari celle ibride, cosiddette D-TENG, in grado di trasformare l’attrito generato dalle gocce di pioggia che scivolano sulla superficie del pannello in elettricità grazie all’effetto triboelettrico.
Tuttavia questo metodo, efficace sulle piccole aree, perde di potenza e costanza su superfici più estese, dissipando il carico elettrico accumulato e rendendo questa tecnologia di fatto inapplicabile per la produzione sistematica di energia rinnovabile.
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I pannelli solari come guida
Il gruppo di scienziati guidati dal professore Zong Li ha constatato che quando una goccia di pioggia scivola lungo le D-TENG si carica positivamente mentre la superficie al di sotto di essa si carica negativamente.
Come abbiamo detto, il principale problema da superare era quello della dissipazione involontaria dell’energia, ma collegando le D-TENG come le celle solari di un pannello in parallelo, usando dei “generatori a ponte”, la conservazione dell’energia cinetica della goccia di pioggia è preservata.
Secondo Zong Li in questo modo si può raggiungere una quantità di produzione di 200 watt per metro quadrato, in caso di pioggia con gocce di grandi dimensioni.
Questo non vuol dire che debba piovere quantitativamente tanto, anzi, è sufficiente una pioggia leggera per essere in grado di alimentare piccoli device, grandi elettrodomestici e persino edifici interi.
Certamente è un tipo di innovazione che trova maggior applicazione laddove il clima sia caratterizzato da precipitazioni ricorrenti, più o meno con la stessa frequenza e intensità.
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Nuove possibilità di integrazione tra le tecnologie
Il processo di innovazione nel settore dell’energia rinnovabile è inarrestabile. Il prossimo passo sarà quello di riuscire a integrare le celle che reagiscono alla pressione e al passaggio della pioggia con i pannelli che generano energia dalla luce solare.
In questo modo potremmo presto installare sul tetto di casa dei moduli in grado di lavorare incessantemente, con qualsiasi tipologia di clima, sia di giorno che di notte per avere sempre a disposizione energia elettrica pulita.
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