Оконное стекло может генерировать энергию ветра и дождя

Ученые из Технологического института Джорджии (Georgia Institute of Technology)  разработали новый тип оконного стекла с изменяющейся прозрачностью, которое может генерировать энергию ветра и дождя, при этом производить достаточно электроэнергии для зарядки смартфона, сообщает портал ОКНА МЕДИА.

Если до сих пор хорошая, солнечная погода выступала вдохновителем создания энергогенерирующего остекления, то новое «умное» стекло вдохновлено - непогодой. Изобретение американских учёных способствует тому, что оконный стеклопакет может аккумулировать энергию дождя и ветра, а также менять прозрачность.

Исследователи из Технологического института Джорджии рассказали, что практически все окна подвергаются воздействию дождя и ветра, поэтому они стремились найти способ покрытия оконного стекла, в котором будет использоваться принцип трибоэлектрической зарядки - «захват» энергии от статического электричества, которое возникает при столкновении двух материалов.

В результате американские учёные изобрели двухслойную систему покрытия для оконного стекла: задача одного слоя заключается в том, чтобы аккумулировать энергию капель дождя, а другого - от силы трения материалов под воздействием ветра.

Первый слой содержит наногенераторы, которые захватывают положительно заряженные частицы в каплях воды, образующиеся в них от трения о воздух на пути падения вниз от облаков. На смарт стекло нанесена сеть наноскопических пирамидок, изготавливаемых из полидиметилсилоксана, отрицательно заряженного материала, вырабатывающего ток. Второй слой имеет два заряженных листа прозрачного пластика с крошечными пружинками между ними. При увеличении давления ветра на стеклопакет, пластиковые листы смещаются ближе друг к другу, создавая при столкновении электрический ток.

Вместе эти два слоя приводят к тому, что изначально прозрачное оконное стекло постепенно приобретает синий оттенок. Как показали опыты, разработка позволяет генерировать порядка 130 милливатт электроэнергии на один квадратный метр стекла, которой достаточно, чтобы зарядить смартфон. Команда Технологического института Джорджии предполагает, что такие типы стекла можно использовать с беспроводными сетями, потому что они не зависят от отдельного источника питания.

Однако, пока о массовом запуске на рынок говорить преждевременно, «умное» стекло должно ещё пройти серьезную доработку по нескольким показателям. На данном этапе оно может лишь генерировать электрическую энергию, но еще не способно аккумулировать ее. С этой целью американские разработчики планируют интегрировать в структуру оконного стекла прозрачные суперконденсаторы. Более того, команда инженеров работает над повышением эффективности наногенераторов. На текущий момент «умное» оконное стекло способно конвертировать в электричество порядка 60 процентов механической энергии от дождя и ветра.

Как утверждают учёные, нас окружает множество бесплатных источников энергии – задача человека научиться их грамотно использовать. Производимый «умными» окнами ток, может стать дополнительным источником электроснабжения дома либо офиса. На первый взгляд, может показаться, что это немного, но при массовом применении оконного стекла, генерирующего энергию ветра и дождя, такое ноу-хау совсем не бесполезно.

ОКНА МЕДИА рекомендует прочесть: Энергогенерирующие окна вошли в пятёрку инноваций, способных изменить нашу жизнь

Хотите читать новости ОКНА МЕДИА с Вашего сайта? – Установите код новостного блока