L’oceano, con il suo incessante movimento, è un gigante energetico che aspetta solo di essere sfruttato. Ma come possiamo catturare e utilizzare questa forza titanica, anche nei punti in cui non ci sono movimenti “impetuosi”? La risposta potrebbe essere più piccola di quanto pensiate: i nanogeneratori triboelettrici, una tecnologia basata sulla triboelettricità.
La potenza è (anche) nelle piccole cose
I nanogeneratori triboelettrici, o TENGs, non sono una novità. Su questo sito ne raccontiamo da tempo le potenzialità nel campo dei tessuti intelligenti, degli impianti medici e di altre applicazioni.
Un generatore di triboelettricità, o TENG, è un dispositivo che produce energia elettrica sfruttando il fenomeno della triboelettricità. Questo fenomeno si verifica quando due materiali diversi vengono a contatto e poi separati, creando una differenza di carica elettrica tra di loro. Questa differenza di carica può essere poi utilizzata per generare corrente elettrica. In pratica, è come se avessimo una mini centrale elettrica che si alimenta ogni volta che due materiali si toccano e si separano.
Ora, un team di visionari ricercatori del Pacific Northwest National Laboratory (PNNL) negli Stati Uniti ha sviluppato un nuovo approccio che permette di utilizzare questi piccoli dispositivi anche dove le onde sono più “timide”, cioè dove hanno un’ampiezza e una frequenza più basse. Un metodo che potrebbe sostituire gli impianti tradizionali.
Triboelettricità: antica forza, nuovo approccio
Il nuovo metodo del PNNL utilizza un rotore e uno statore, insieme ad alcuni materiali come l’alluminio e i magneti. Lo statore è stampato in 3D in resina.
L’idea è quella di accumulare e amplificare meccanicamente le piccole onde a bassa frequenza in un movimento ad alta frequenza adatto alla generazione triboelettrica. E i dati l’hanno ben supportata, parlando molto chiaro.
Nello studio pubblicato su Nano Energy (ve lo linko qui) il team di ricerca ha dimostrato l’efficacia del loro sistema usando il generatore per alimentare un trasmettitore acustico. Il generatore carica un condensatore e, quando la carica è sufficiente, il sistema lo utilizza per inviare dati acusticamente. Durante i test, il sistema ha raggiunto una densità di potenza di picco di 6.67 W/m3 con un’onda sinusoidale di 0.33 Hz, dimostrando così la sua efficacia anche in condizioni di bassa frequenza.
Un passo avanti per l’energia sostenibile
Questo nuovo approccio alla generazione di energia dalle onde marine potrebbe rappresentare un significativo passo avanti verso un futuro più sostenibile.
L’energia delle onde è una risorsa rinnovabile e inesauribile, e la capacità di sfruttarla in modo più efficiente grazie alla triboelettricità potrebbe avere un impatto enorme sulla nostra capacità di produrre energia pulita e sostenibile.
Soluzioni innovative come questa ci avvicinano sempre più a un futuro in cui l’energia rinnovabile è la norma, non l’eccezione. Con l’oceano che copre oltre il 70% della superficie del nostro pianeta, l’energia delle onde potrebbe essere una delle chiavi per sbloccare quel futuro.
