L'énergie de la pluie? Ces scientifiques travaillent sur un panneau qui génère de l'électricité à partir de l'écoulement de l'eau
Une équipe de chercheurs de l'Université de Melbourne et de l'Université RMIT a découvert que l'eau peut générer une charge électrique jusqu'à 10 fois plus élevée que celle connue, à travers le phénomène de « Stick-LIP ». L'étude pourrait conduire à des innovations dans la gestion des fluides et dans la récupération de l'électricité à partir de liquides en mouvement.
L'eau peut générer une charge électrique jusqu'à 10 fois plus élevée que celle observée à ce jour.
Les nouvelles proviennent d'un groupe de chercheurs deUniversité de Melbourne et Université RMIT, Ce qui a observé que lorsqu'une goutte d'eau reste bloquée sur un petit obstacle ou une surface irrégulière, la force accumulée le fait « sauter ou glisser » au-delà de l'obstacle, créant une charge irréversible jamais signalée auparavant.
Ce « saut », défini « galet de bâton« ,, Il ouvre la voie à la conception de matériaux avec électrification contrôlée, avec des applications potentielles qui prévoient également la production et l'accumulation d'énergie.
La charge de l'eau
L'équipe, dirigée par le Dr Joe Berry et le professeur Amanda Ellis de la Faculté d'ingénierie et de technologie de l'information, ainsi que le Dr Peter Sherrel de l'Université RMIT, ont publié l'étude sur Lettres d'examen physiqueavec le titre « Charge irréversible causée par la dissipation d'énergie du dépinage des gouttelettes sur les surfaces en polymère ».
Le Dr Sherrell, dont le travail à la School of Science of the RMIT se concentre sur la capture et l'utilisation de l'énergie environnementale, a montré que, bien que la plupart des gens connaissent l'eau de pluie qui glisse sur une fenêtre ou un congélateur de manière aléatoire, peu savent que ce processus génère une petite quantité de charge électrique.
Dans cette étude, nous avons montré que la charge peut être générée lorsque le liquide entre en contact avec la surface, passant du sec au mouillé, et est 10 fois plus intense que la charge générée dans le passage inverse. Il est important de souligner que cette charge ne disparaît pas. Nos recherches n'ont pas identifié précisément où la charge s'accumule, mais montre clairement qu'elle est générée à l'interface et est probablement maintenue dans la goutte tout en se déplaçant à la surface.
Dr. Sherrell a expliqué.
La méthode de recherche
L'équipe a étudié cet effet en utilisant l'eau et le polytétrafluoroéthylène, le matériau utilisé dans le téflon.
Il s'agit d'un plastique couramment utilisé dans les tuyaux et les matériaux pour la gestion des fluides, mais qui ne mène pas d'électricité, ce qui signifie que la charge générée ne peut pas être facilement dissipée.
Pour mener l'expérience, les chercheurs ont mesuré la charge électrique et les zones de contact créées par la diffusion et la contraction des gouttes d'eau sur une plaque de téflon plate, simulant le mouvement des gouttes à la surface.
Ils ont utilisé une caméra spéciale pour capturer des gouttes individuelles des gouttes lorsqu'ils adhéraient et se glissaient sur la surface, mesurant simultanément le changement de la charge électrique.
La quantité de charge peut sembler insignifiante, mais cette découverte pourrait conduire à des innovations qui permettent d'améliorer ou d'inhiber la charge générée dans les interactions entre les liquides et les surfaces dans de nombreuses applications réelles.
Shuaijia Chen, le premier auteur de l'étude et chercheur à l'Université de Melbourne.
Applications pour la transition énergétique
Selon l'équipe, l'impact de cette recherche dépendra du développement des technologies commerciales en collaboration avec des partenaires industriels potentiels.
Les chercheurs ont l'intention d'étudier le phénomène de « Stick-LIP » avec d'autres types de liquides et de surfaces et de planifier pour examiner comment le mouvement peut influencer la conception des systèmes de gestion des fluides,
