Energia pulita e illimitata, ottenuta dall’aria. È la tecnologia rivoluzionaria messa a punto dagli scienziati del Dipartimento di Ingegneria Elettrica e Informatica dell’Università del Massachusetts, in collaborazione con i colleghi dell’Institute of Applied Life Science (IALS) e del Dipartimento di Ingegneria Biomedica. L’hanno chiamata “generic Air-gen effect“, perché è energia che può essere ottenuta dal nulla, cioè in qualsiasi tipo di condizione atmosferica, di giorno e notte, 24 ore su 24. Siamo ancora ad un prototipo sperimentale, ma gli scenari sono a dir poco interessanti. Infatti, questa nuova tecnologia è in grado di rendere qualunque oggetto un dispositivo capace di produrre e accumulare energia nell’ordine di diversi kilowatt, quindi in grado di far funzionare una casa o ricaricare un’auto elettrica.
Come evidenziato da Fanpage, sarebbe così possibile affrancarsi dai combustibili fossili, sfruttando una fonte sempre disponibile. Gli scienziati si sono ispirati alle nuvole, creandone una versione artificiale. Il presupposto è che l’aria contiene una grande quantità di elettricità. La nuvola, infatti, non è altro che una massa di goccioline d’acqua, ognuna delle quali contiene una carica. Quando si determinato le giuste condizioni, la nuvola può produrre un fulmine. «Quello che abbiamo fatto è creare una nuvola su piccola scala costruita dall’uomo che produce elettricità per noi in modo prevedibile e continuo in modo che possiamo raccoglierla», ha dichiarato il professor Jun Yao, docente presso il College di Ingegneria dell’Umass Amherst, che ha coordinato il team della ricerca.
COME FUNZIONA DISPOSITIVO PER ENERGIA PULITA E ILLIMITATA
Il dispositivo realizzato per catturare l’energia è costituito da materiale con nanopori di diametro inferiore ai 100 nanometri. Quindi, parliamo di fori microscopici. Il motivo è legato ad un principio chiamato “mean free path“. Le molecole d’acqua che attraversano dall’alto il materiale del dispositivo hanno difficoltà a passare tramite le pareti dei nanopori, quindi la parte superiore viene “bombardata” di molecole molto più dello strato inferiore. Visto che le molecole d’acqua sono cariche elettricamente, come evidenziato da Fanpage, si crea una differenza di potenziale che causa il rilascio dell’energia. Si tratta dello stesso principio alla base di fulmini e saette dalle nuvole, solo che in questo caso è un procedimento controllato e su scala ridotta, per creare continuamente energia pulita, anche in ambienti aridi come il deserto del Sahara. Un’idea semplice, ma inedita, che apre a tutti i tipi di possibilità. Infatti, secondo il professor Yao si può immaginare «un mondo futuro in cui l’elettricità pulita sia disponibile ovunque tu vada». Lo stesso team di scienziati nel febbraio 2020 aveva pubblicato uno studio in cui rivelava di aver scoperto come ottenere energia pulita dall’aria con nanofili proteici elettricamente conduttivi prodotti da un microrganismo, il Geobacter sulfurreducens. Da questo primo studio, pubblicato sulla rivista scientifica Nature, si sono poi resi conto che il batterio non era fondamentale per la produzione dell’energia, ma era sufficiente un sottile strato di materiale con nanopori. Questo nuovo studio (“Generic Air-Gen Effect in Nanoporus Materials for Sustanaible Energy Harvesting from Air Humidity“) è stato pubblicato sulla rivista scientifica Advanced Materials.