在城市環境中利用雨水獲取清潔能源正逐漸成為現實。一個研究團隊開發了一種利用垂直管中的塞狀流從雨滴中發電的系統。這項創新在《美國化學會中心科學》雜誌上詳細介紹，可以為 12 個 LED 燈供電，並為城市環境（如屋頂）提供清潔能源解決方案。
該研究的作者蘇曉玲解釋說：“水流經垂直管會產生相當大的電力，這要歸功於一種特定的水流模式：塞狀流。” 這種方法可以收集雨水能量，從而產生清潔的可再生電力。
該系統將超過 10% 的水的勢能轉化為電能。與連續水流相比，塞狀流產生的電力高出五個數量級。研究人員認為，該系統可以在真實的降雨條件下有效運行，使其非常適合城市環境，如建築物屋頂。
該設備的關鍵在於其簡單性：水從金屬針滴入一個 32 厘米高、2 毫米直徑的垂直管中。水滴形成塞狀流，短水柱被氣穴隔開。當水下降時，電荷分離並通過管頂部和底部的電線收集。
實驗表明，同時或依次使用兩個管可使能量輸出翻倍。四個管可以持續 20 秒為 12 個 LED 燈供電。這種塞狀流系統可以補充城市環境中的其他可再生能源技術。