Wykorzystywanie czystej energii z opadów deszczu w środowisku miejskim staje się rzeczywistością. Zespół naukowców opracował system, który generuje energię elektryczną z kropli deszczu za pomocą przepływu tłokowego w pionowej rurze. To innowacyjne rozwiązanie, opisane szczegółowo w ACS Central Science, może zasilać 12 diod LED i oferuje czyste źródło energii dla środowisk miejskich, takich jak dachy budynków.
Siowling Soh, autor badania, wyjaśnia: „Woda przepływająca przez pionową rurę generuje znaczną ilość energii elektrycznej dzięki specyficznemu wzorcowi przepływu wody: przepływowi tłokowemu”. Ta metoda może umożliwić zbieranie energii deszczowej w celu wytwarzania czystej, odnawialnej energii elektrycznej.
System przekształca ponad 10% energii potencjalnej wody w energię elektryczną. W porównaniu z ciągłym przepływem wody, przepływ tłokowy wytwarza pięć rzędów wielkości więcej energii elektrycznej. Naukowcy uważają, że system mógłby skutecznie działać z prawdziwym deszczem, co czyni go idealnym do środowisk miejskich, takich jak dachy budynków.
Kluczem do działania urządzenia jest jego prostota: woda kapie z metalowej igły do pionowej rury o wysokości 32 centymetrów i średnicy 2 milimetrów. Krople tworzą przepływ tłokowy, z krótkimi kolumnami wody oddzielonymi kieszeniami powietrza. Gdy woda opada, ładunki elektryczne oddzielają się i są zbierane za pomocą przewodów na górze i u podstawy rury.
Eksperymenty wykazały, że użycie dwóch rur jednocześnie lub kolejno podwajało produkcję energii. Cztery rury zasilały 12 diod LED w sposób ciągły przez 20 sekund. Ten system przepływu tłokowego może uzupełniać inne technologie energii odnawialnej w środowisku miejskim.