Des chercheurs développent des mini-centrales électriques, de petits dispositifs en forme de feuille qui génèrent de l'électricité à partir du vent qui souffle ou des gouttes de pluie qui tombent au sol.
L'arbre artificiel produit de l'électricité grâce à un générateur à feuilles beiges. Photo : ACS Sustainable Chemistry & Engineering
Dans une étude publiée dans la revue ACS Sustainable Chemistry & Engineering, une équipe d'experts de Chine, du Royaume-Uni et des États-Unis a testé des dispositifs de récupération d'énergie en les combinant avec des arbres artificiels, a rapporté Phys.org le 17 janvier.
L'énergie électrique peut être produite naturellement de plusieurs manières. Par exemple, les cellules solaires convertissent l'énergie lumineuse du soleil, tandis que les éoliennes convertissent l'impulsion de l'air en mouvement. Cependant, ces méthodes dépendent souvent d'une source et ne sont efficaces que lorsque celle-ci est disponible. Par exemple, les cellules solaires ne peuvent pas fonctionner après le coucher du soleil et les journées sans vent ne fournissent pas beaucoup d'énergie.
Récemment, des dispositifs de récupération d'énergie multi-sources sont apparus comme une solution permettant de capter l'énergie de différentes sources renouvelables dans un seul système, maximisant ainsi le rendement potentiel. C'est pourquoi le chercheur Ravinder Dahiya de l'Université Northeastern, aux États-Unis, et ses collègues ont souhaité créer un tel dispositif multi-sources, capable de produire de l'électricité à partir du vent et de la pluie.
L'équipe a construit deux types de dispositifs de récupération d'énergie : un nanogénérateur triboélectrique (TENG) pour capter l'impulsion du vent et un générateur d'énergie à base de gouttes (DEG) pour capter l'énergie des gouttes de pluie. Le TENG est constitué d'une couche de nanofibres de nylon intercalée entre des couches de polytétrafluoroéthylène (Téflon) et des électrodes en cuivre.
L'électricité statique est créée et convertie en électricité lorsque les couches se pressent les unes contre les autres. Le Téflon est également utilisé pour fabriquer le DEG, un matériau imperméable recouvert d'un tissu conducteur faisant office d'électrode. Lorsqu'une goutte de pluie frappe une électrode, elle crée une différence de tension, générant un courant électrique. Dans des conditions optimales, le TENG produit 252 V d'électricité et le DEG 113 V, mais seulement pendant une courte durée.
L'équipe a placé le DEG sur le TENG et a combiné des versions en forme de feuille sur des arbres artificiels. Exposés à des conditions simulant le vent et la pluie naturels, les générateurs de feuilles ont pu allumer 10 LED pendant une durée limitée. Ce dispositif « arbre électrique » pourrait être déployé dans des systèmes ou réseaux plus vastes pour produire de l'énergie propre à partir de sources naturelles.
An Khang (selon Phys.org )
Lien source
Comment (0)