Eine Forschergruppe aus Singapur hat eine revolutionäre Technologie vorgestellt, die es ermöglicht, aus Regentropfen Strom zu erzeugen. Ihre in der Fachzeitschrift ACS Central Science könnte einen Durchbruch im Bereich der alternativen Energien darstellen, insbesondere für urbane Gebiete.
Der Schlüssel zur Erfindung liegt im sogenannten „Korkenfluss“, der auftritt, wenn Wasser durch ein enges, senkrechtes Rohr fällt. Die Forscher fanden heraus, dass Regentropfen beim Durchfließen eines 32 Zentimeter langen und 2 Millimeter breiten Polymerrohrs kurze Wassersäulen mit dazwischenliegenden Lufteinschlüssen bilden. Dieser Fluss ermöglicht in Kombination mit den elektrischen Eigenschaften von Wasser und Materialien die Stromerzeugung.
Der Aufbau ist sehr einfach: Wasser fließt aus einer Metallnadel und bildet Tropfen, die in ein Röhrchen fallen. Das geladene Wasser fließt nach unten und trennt dabei die elektrischen Ladungen, die von Drähten am oberen Ende des Röhrchens und in einem Auffangbehälter am unteren Ende aufgefangen werden.
In weiteren Experimenten stellte das Team fest, dass sich die Stromerzeugung durch die Parallel- oder Reihenschaltung zweier Röhren verdoppelte. Indem sie den Stromfluss gleichzeitig in vier Röhren leiteten, erreichten sie eine kontinuierliche Stromversorgung von 12 LEDs für 20 Sekunden.
Laut Xiaoling Soh, einer der Autorinnen der Studie, könnte diese Technologie eine vielversprechende Alternative zu Wasserkraftwerken darstellen. Sie benötigt keine großen Stauseen oder Flüsse und ist kompakt, wodurch sie sich für die Installation auf den Dächern von Gebäuden in Städten eignet.
Diese Technologie könnte potenziell in Smart-Home-Systeme integriert werden und Sensoren, Beleuchtung und Kleingeräte mit Strom versorgen. Sie eröffnet zudem Perspektiven für eine autonome Stromversorgung in ressourcenarmen Situationen oder Notfällen.
Chinesische Wissenschaftler haben bereits eine ähnliche Entwicklung vorgestellt – einen triboelektrischen Nanogenerator, der durch Flüssig-Fest-Kontakt Energie aus Regen gewinnt. Die singapurische Anlage wirkt jedoch einfacher, zuverlässiger und alltagstauglicher.
