
Идея проста: когда капли проходят через специальную вертикальную трубку, они создают так называемый поршневой поток — чередование водяных столбов и воздушных карманов. При контакте с электропроводящей внутренней поверхностью трубки происходит разделение зарядов — тот же принцип, по которому воздушный шар прилипает к волосам после трения.
По мере того как вода движется вниз, электроны перераспределяются, и это позволяет собирать чистую электроэнергию. Верхняя часть трубки и приёмная ёмкость внизу соединены проводами, которые улавливают полученный заряд.
«Мы используем естественную динамику воды, чтобы собрать до 10% её потенциальной энергии. И это только начало», — говорит Сиоулинг Сох, ведущий автор исследования, опубликованного в ACS Central Science.
Альтернатива большой гидроэнергетике
В отличие от традиционных гидроэлектростанций, эта установка не требует массивных плотин или бурных рек. Она эффективна даже при небольшом объёме воды и невысокой скорости потока — как, например, у капель дождя. Всё оборудование помещается в компактную трубку и может устанавливаться даже на крышах зданий.
Учёные уверены, что в будущем дождь может стать доступным источником чистой энергии в городах. Установка проста, дешева и не требует значительного обслуживания. Кроме того, она легко масштабируется: от отдельной капельной батареи до целых крыш, превращённых в дождевые генераторы.
Если разработки пойдут дальше, мы вполне можем представить себе здания, освещаемые энергией с неба — не солнечной, а дождевой.