在城市环境中利用雨水获取清洁能源正逐渐成为现实。一个研究团队开发了一种利用垂直管中的塞状流从雨滴中发电的系统。这项创新在《美国化学会中心科学》杂志上详细介绍，可以为 12 个 LED 灯供电，并为城市环境（如屋顶）提供清洁能源解决方案。
该研究的作者苏晓玲解释说：“水流经垂直管会产生相当大的电力，这要归功于一种特定的水流模式：塞状流。” 这种方法可以收集雨水能量，从而产生清洁的可再生电力。
该系统将超过 10% 的水的势能转化为电能。与连续水流相比，塞状流产生的电力高出五个数量级。研究人员认为，该系统可以在真实的降雨条件下有效运行，使其非常适合城市环境，如建筑物屋顶。
该设备的关键在于其简单性：水从金属针滴入一个 32 厘米高、2 毫米直径的垂直管中。水滴形成塞状流，短水柱被气穴隔开。当水下降时，电荷分离并通过管顶部和底部的电线收集。
实验表明，同时或依次使用两个管可使能量输出翻倍。四个管可以持续 20 秒为 12 个 LED 灯供电。这种塞状流系统可以补充城市环境中的其他可再生能源技术。