Erneuerbare Energien wirken nicht immer wie etwas, das von der Natur geschaffen wurde, aber sie sind sicherlich oft von der Natur inspiriert. Einige Beispiele? Intelligente Solarmodule, die wie Sonnenblumen die Sonne über den Himmel verfolgen, oder "Unterwasserdrachen" die wie Fische schwimmen. Jetzt kommen „elektronische Algen“, spezielle Filamente, die aus der Wellenbewegung Energie gewinnen.
Es ist ein Konzept im Maßstab, das viel Potenzial zeigt. In ausreichend großem Maßstab könnten seine algenähnlichen Filamente große elektrische Geräte aus Wellenbewegungen mit Strom versorgen. Schwimmbojen, Küstenkraftwerke, Unterwassergeräte, Wasserüberwachungsgeräte, sogar Navigationslichter.
Eine wellenförmige Liebkosung
Wie funktionieren diese „Algen“? Durch die sog triboelektrische Nanogeneratoren (ZEHN) die überschüssige Energie aus der Übertragung von Elektronen von einer Oberfläche zur anderen sammeln, beispielsweise mit statischer Elektrizität.
Nach vier Jahren Forschung verwendeten einige Wissenschaftler, die versuchten, eine Energiequelle zu schaffen, die wie Algen aussieht, FEP, ein Copolymer, das häufig in Schläuchen um Kabel herum verwendet wird, und PET, einen der beliebtesten Kunststoffe, die beide mit leitfähiger Tinte beschichtet sind.
Da die Wellenbewegung die TENG-Algen zum Schwingen bringt, wird der Liner wiederholt ein- und ausgesteckt, wodurch Strom erzeugt wird. In einem kürzlich erschienenen Artikel Bei der Beschreibung des Erfolgs dieses Geräts haben Wissenschaftler gezeigt, dass nur wenige dieser Algen in der Lage sind, eine Reihe von 30 LED-Leuchten mit Strom zu versorgen.
Da sie keine Wärme, Licht oder Geräusche abgeben, haben TENG-Algen praktisch keine Auswirkungen auf die Umwelt. Wenn man bedenkt, dass manche Wellenkraftgeneratoren riesige Maschinen sind, die oft der Korrosion (und damit der Wasserverschmutzung) ausgesetzt sind, erkennt man sofort die mögliche Veränderung hinter dieser Entwicklung.
Hier ist ein Video, das zeigt, wie es funktioniert.
Professor Minyi Xu am Georgia Institute of Technology half bei der Entwicklung von TENG-Algen. Der Forscher schätzt, dass (vorausgesetzt, dass die Unterwasserenergie ausreicht, um TENGs zwei- oder dreimal pro Sekunde zu stimulieren) ein „Energiepark“ von der Größe Georgiens den Energiebedarf des gesamten Planeten decken könnte.
In dieser Hinsicht wäre das System natürlich unpraktisch: zu groß und schwierig, Energie zu transportieren. Einige TENG-Anlagen könnten aber ganze Landstriche versorgen.
Jetzt entwickeln die Forscher das System für die ersten groß angelegten Tests. Ich kann nicht warten.
