То, что выбрасывали на свалку, может однажды заменить электростанции: эта технология сможет добыть ток из воздуха и дождя

Исследователи из Канады представили необычное решение для получения энергии — миниатюрный генератор, работающий на скорлупе грецкого ореха и всего одной капле воды. Эта разработка доказывает, что даже обычные отходы могут стать источником электричества.

Как появилась идея

Будущий эксперимент родился случайно. Аспирант Университета Ватерлоо Назмул Хоссейн, рассматривая под электронным микроскопом скорлупу грецкого ореха, заметил intricate-структуры каналов. Они помогают ореху получать влагу и питательные вещества, но оказались полезны и для другой задачи — генерации электричества.

"Все происходит буквально с одной каплей воды и природной архитектурой скорлупы", — пояснил аспирант Университета Ватерлоо Назмул Хоссейн.

Его наблюдение легло в основу разработки устройства Water-Evaporation Generator (WEG).

Как работает генератор

Принцип основан на испарении. Когда капля воды исчезает с поверхности скорлупы, ионы начинают перемещаться по естественным порам материала. Этот процесс вызывает электрический дисбаланс, который преобразуется в ток. По сути, устройство улавливает энергию, обычно теряющуюся при испарении влаги.

Почему именно грецкий орех

Ученые проверили разные ореховые оболочки: миндаль, фундук, арахис. Но именно скорлупа грецкого ореха оказалась наиболее эффективной и стабильной. Чтобы создать рабочую ячейку, материал очищают, полируют и помещают в 3D-печатный корпус с электродами.

Одна такая ячейка дает немного энергии, но четыре вместе уже смогли запитать калькулятор с ЖК-экраном. Это демонстрирует реальность концепции и открывает дорогу к практическим применениям.

Потенциальные сферы применения

Исследователи отмечают, что такие устройства могут пригодиться там, где невозможно использовать батарейки или сеть. Например:
• датчики для мониторинга лесных экосистем;
• носимые медицинские гаджеты;
• "умная" одежда и фитнес-устройства;
• оборудование для спасательных операций после стихийных бедствий.

Главное преимущество — автономность: нужна лишь капля воды из воздуха, дождя или пота.

Что дальше

Команда уже тестирует носимые версии устройства. Планируется, что генератор сможет собирать влагу с кожи человека во время тренировок или с одежды под дождем. Еще одно направление — датчики утечек воды в зданиях.

Учёные пробовали заменять ореховую скорлупу деревом, но именно грецкий орех показал наилучший результат. Поэтому исследователи уверены: у технологии есть будущее в портативной электронике и экологичных решениях для энергетики.