Не только солнце, но и вода: новые панели заряжаются от дождя, как это возможно

кот, кошка, дождь, кот за коном
Фото: Getty Images | Энергию капель дождя ученые предлагают собирать особыми солнечными панелями

Исследователи утверждают, что их разработка позволяет получить 200 Вт энергии на квадратный метр. Она поможет людям, живущим в дождливых регионах.

Группа китайских ученых из Университета Цинхуа решили модернизировать солнечные панели таким образом, чтобы использовать падающие на них капли дождя в энергию, сообщает Interesting Engineering. Таким образом они смогли получить своеобразную двойную выгоду от сбора энергии солнца, позволив панелям получать еще и кинетическую энергию дождя.

Конечно, идя использования воды в качестве энергоресурса стара как мир, но одно дело, когда река толкает огромную турбину, а другое, когда вы получаете электричество буквально из дождевой воды. Для подобной цели обычно используются трибоэлектрические наногенераторы (TENG) которые могут собирать электричество из других источников, таких как волны, но они имеют проблемы с масштабированием.

Что бы решить эту проблему китайские ученые усовершенствовали TENG и назвали его D-TENG. Теперь когда капли дождя падают на поверхность панели D-TENG, они становятся положительно заряженными, в то время как поверхность становится отрицательно заряженной. Получаемый заряд собирается аккумулятором системы панелей.

Электроэнерегия, дождь, энергия дождя Fullscreen
Модернизация солнечных панелей с учетом сбора капель воды
Фото: Tsinghua University

"Количество заряда, генерируемого каждой каплей, невелико, и поверхностный заряд на панели будет постепенно рассеиваться. После долгого нахождения на поверхности заряды будут постепенно накапливаться до насыщения", — акцентирует в своей работе профессор Ли. "В этот момент скорость рассеивания поверхностного заряда на панели уравновешивается количеством заряда, генерируемым каждым ударом капли".

Исследователи использовали генераторы мостовых массивов с различными размерами субэлектродов и панелей разной толщины, чтобы увидеть, влияет ли это на потерю мощности. Было обнаружено, что панели D-TENG, построенные с использованием генераторов мостовых массивов, независимы друг от друга, и это означает, что непреднамеренные потери мощности могут быть уменьшены.

"Пиковая выходная мощность генераторов мостовых массивов почти в пять раз выше, чем у обычной энергии дождевых капель большой площади с тем же размером, достигая 200 Вт на квадратный метр", — отмечает профессор. Открытие ученых может дать новые способы использования возобновляемых источников энергии, особенно в районах, где дождь может идти неделями или даже месяцами.

Ранее Фокус рассказывал о том, как можно избежать блэкаутов жителям многоэтажек. Солнечная электростанция на балконе организовать совсем не сложно, были бы деньги.