إن إنتاج الكهرباء بفضل إزاحة المياه ، على الورق ، فكرة بسيطة. ولكن منذ اختراع التوربينات الهيدروليكية ، المستخدمة في جميع أنحاء العالم ، أثبتت العديد من المسارات التي تم استكشافها الأخرى أنها أقل إقناعًا. طور فريق من الباحثين من قسم الهندسة الكيميائية والجزيئات الحيوية في جامعة سنغافورة الوطنية حلاً أصليًا ، تم نشره في مجلة ACS Central Science، 16 أبريل.
في مواجهة المحللين المتطرفين ، لمحطة الطاقة الكهروضوئية ، والتي تتطلب كميات كبيرة جدًا من الماء ، إلى إنتاج التيار عن طريق المياه التي تمر عبر الأنابيب النانوية ، والتي تتطلب مضخة كهربائية تلغي ربح الطاقة ، فقد اختارت أنابيب من 2 ملليمترات ، والتي يمكن أن تتدفق فيها الماء بالوزن الوحيد. اكتشافهم هو التأكد من أن يتدفق في حزم صغيرة ، مثل قطرات المطر مفصولة عن فقاعات الهواء.
هذا التدفق المتقطع ، “في المكبس” ، يكتب الباحثين ، ويخلق عن طريق الاحتكاك مع الجدران الموصلة للأنبوب فصل الأحمال ، وهرب الأيونات السلبية لترك حمولة إيجابية للماء. إن الفرق بين القطبية بين مدخلات وإخراج مثل هذا المتر 32 مكونًا طالما جعل إضاءة عدة مصابيح LED المستمرة. لقد تحول الجهاز إلى كهرباء أكثر من 10 ٪ من طاقة الماء السقوط في الأنابيب. وقد أنتجت الدائرة التي تم تطويرها هنا الكهرباء خمس مرات لنفس الكمية من الماء من نظام مع تدفق مستمر.