• Cercetătorii de la Nanjing University au inventat un generator plutitor care produce energie din impactul picăturilor de ploaie
• Apa acționează simultan ca electrod și bază structurală, reducând greutatea dispozitivului cu 80% și costurile cu 50%
• Prototipul de 0,3 m² a reușit să aprindă 50 de LED-uri, funcționând stabil în apă dulce, sărată sau cu biofouling
• Designul include un sistem de auto-drenaj care previne acumularea de apă și menține performanța
• În viitor, tehnologia ar putea fi implementată pe lacuri, baraje sau zone de coastă, completând energia solară și eoliană

Cercetătorii de la Nanjing University of Aeronautics and Astronautics au transformat o simplă ploaie într-o sursă de curent electric. Echipa condusă de profesorul Wanlin Guo a creat un dispozitiv care plutește pe apă și folosește chiar proprietățile naturale ale apei pentru a genera electricitate atunci când picăturile o lovesc.

Noua invenție – numită Floating Droplet Electricity Generator (W-DEG) – promite să fie mai ușoară, mai ieftină și mai ecologică decât orice alt sistem de captare a energiei din ploaie. Iar rezultatele sunt spectaculoase:

• greutate redusă cu 80%,
• costuri mai mici cu 50%,
• tensiuni electrice de până la 250 volți per picătură, comparabile cu cele ale generatoarelor tradiționale.

„Am lăsat apa să devină parte din sistem, nu doar mediul în care funcționează. E o abordare simplă, dar schimbă complet modul în care gândim generarea de energie din ploaie”, explică profesorul Guo.

Cum funcționează un dispozitiv care trăiește din ploaie

Sistemul e atât de ingenios încât pare poetic: apa generează energie din propria-i mișcare. În locul unui electrod metalic scump și greu, cercetătorii au folosit chiar apa de dedesubt drept electrod și suport structural.

Când o picătură de ploaie lovește stratul superior al dispozitivului – o peliculă subțire de material dielectric – energia de impact este convertită în sarcină electrică. Ionii din apă preiau această sarcină și o transformă în curent.

Practic, ploaia lovește suprafața, iar lacul sau marea de dedesubt închide circuitul. Rezultatul este o mică reacție electrică naturală, produsă fără metale, fără baterii și fără impact asupra mediului.

În testele de laborator, fiecare picătură a generat o tensiune maximă de 250 volți – suficient pentru a aprinde un LED sau pentru a încărca mici condensatori.

Prototipul care aprinde 50 de LED-uri dintr-o ploaie

Pentru a demonstra că tehnologia nu e doar o idee de laborator, echipa a construit un prototip de 0,3 metri pătrați, care plutește liber pe apă. În timpul testelor, acest mic panou plutitor a reușit să alimenteze 50 de LED-uri simultan, doar din energia generată de ploaie.

Mai mult, sistemul a dovedit o rezistență impresionantă: a funcționat fără probleme în apă sărată, în lacuri pline de microorganisme și la variații de temperatură considerabile.

Cercetătorii au adăugat chiar și un mecanism inteligent de auto-drenaj, cu mici orificii care lasă apa să curgă în jos, dar nu în sus – evitând acumularea de lichid care ar putea diminua performanța.

„E un dispozitiv simplu, dar capabil să se întrețină singur. Poate funcționa luni întregi fără intervenție umană”, a declarat coautorul studiului, Jingmin Wang.

Ce urmează: lacuri, mări și orașe care produc energie din ploaie

Echipa din Nanjing vede această tehnologie drept o completare perfectă pentru energia solară și eoliană. În loc să concureze pentru terenuri agricole sau spații industriale, W-DEG poate fi instalat direct pe suprafețe de apă — lacuri, rezervoare, baraje sau chiar zone de coastă.

Pe lângă generarea de curent, astfel de sisteme ar putea alimenta senzori de mediu care monitorizează calitatea apei, nivelul de poluare sau salinitatea. În regiunile tropicale sau ploioase, ele ar putea funcționa ca micro-surse de energie locală, utile pentru comunități izolate.

„Ideea este să lăsăm natura să lucreze cu noi, nu împotriva noastră”, spune Guo. „Dacă apa poate susține viața, de ce n-ar putea susține și energia?”

Ploaia – noul partener al energiei verzi

Chiar dacă tehnologia este încă în fază experimentală, cercetătorii cred că sistemele hidrovoltaice (care extrag energie din apă și ploaie) ar putea deveni o parte importantă a mixului energetic al viitorului.

Cu costuri reduse și zero emisii, acest tip de generator ar putea transforma o resursă banală și imprevizibilă – ploaia – într-un aliat discret al tranziției energetice.

Desigur, provocările nu lipsesc: picăturile naturale au dimensiuni și viteze variabile, iar menținerea performanței în condiții reale de furtună rămâne o misiune dificilă. Însă ideea că o ploaie de vară ar putea aprinde luminile unui sat nu mai pare deloc o fantezie.

Citește și

• Musk plănuiește să facă „upgrade” cipului cerebral de la Neuralink. Pacienții implantați îi vor depăși pe oamenii obișnuiți, cel puțin în cazul jocurilor video, spune miliardarul
• Cum sună o galaxie? NASA a reușit să „traducă” date cosmice în sunete audibile pentru urechea umană
• WhatsApp ajunge pe încheietura ta. Aplicația pentru Apple Watch intră în teste