To właśnie ono miałoby dostarczać energii, której przetwarzaniem może zajmować się pewne nanourządzenie. Jest ono naprawdę miniaturowe, ponieważ mowa o rozmiarach mniejszych od ludzkiego włosa. Jak aparat ten miałby spełniać swoją rolę? Kluczem do sukcesu okazuje się różnica w zasoleniu wody morskiej i słodkiej.
Czytaj też: Polacy nie gęsi, swoje ogniwa paliwowe też mają. Nad Wisłą będą produkować nowe źródło energii
To z kolei stwarza możliwość stosunkowo szerokiego zastosowania, ponieważ w teorii powinno to być możliwe wszędzie tam, gdzie ludzie mają dostęp do słodkiej i słonej wody. A przecież obszary przybrzeżne są zazwyczaj szczególnie zaludnione. Za całym przedsięwzięciem stoją przedstawiciele Uniwersytetu Illinois Urbana-Champaign, którzy zaprezentowali zgromadzone informacje na łamach Nano Energy.
Zaprojektowane przez nich urządzenie może przekształcić przepływ jonów soli w energię elektryczną. Badacze skorzystali w tym celu z materiałów półprzewodnikowych w skali nano, a podstawę działania całej koncepcji stanowi zjawisko zwane tarciem kulombowskim. Potencjał opisywanej technologii jest na tyle duży, by można było z niej korzystać wszędzie tam, gdzie w woda słona i słodka wchodzą ze sobą w kontakt.
Nowe źródło energii mogłoby być dostępne wszędzie tam, gdzie w kontakt wchodzi ze sobą woda słona i słodka, czyli na przykład w ujściach rzek do mórz i oceanów
Takie warunki panują choćby w obrębie ujść rzek. W takich sytuacjach cząsteczki soli w naturalny sposób przemieszczają się z wyższego stężenia do niższego. Korzystając z tego ruchu można doprowadzić do wytwarzania energii elektrycznej. Dzieje się tak, gdyż cząsteczki soli składają się z jonów, czyli naładowanych elektrycznie cząstek. Potencjalnie przełomowe urządzenie jest wyposażone w wąski kanał. Przemieszczają się nim wspomniane jony, a siły elektryczne pomiędzy jonami i ładunkami w urządzeniu prowadzą do przemieszczania się ładunków z jednej strony na drugą.
W takich okolicznościach wytwarzane jest napięcie i prąd elektryczny. Jak wykazały prowadzone eksperymenty, nowe urządzenie sprawdza się w swojej roli bez względu na to, czy siły elektryczne są przyciągające czy odpychające. Poza tym do oporu przyczyniają się zarówno jony dodatnie, jak i ujemne.
Czytaj też: Odnawialne źródła energii czeka świetlana przyszłość. Eksperci wskazali największe plusy
Na tym interesujące obserwacje się nie skończyły. Członkowie zespołu badawczego zwrócili bowiem uwagę na to, że jony były znacznie cięższe od ładunków w urządzeniu. W konsekwencji przekazywały ładunkom duży pęd, zwiększając ilość pozyskiwanej energii elektrycznej. Odkryli również, że udokumentowane efekty nie były zależne od konkretnego kształtu kanału ani doboru materiałów, o ile kanał był wystarczająco wąski. Było to kluczowe dla zapewnienia bliskości jonów i ładunków. Oczywiście twórcy wierzą w potencjał swojej technologii i przekonują, że gęstość mocy uzyskana z wykorzystaniem układu urządzeń mogłaby być nawet wyższa niż w przypadku gęstości ogniw słonecznych.