Les fausses plantes ne sont plus des ajouts ennuyeux à votre maison, car les scientifiques ont créé de petits appareils en forme de feuille qui exploitent le vent et la pluie pour produire de l'électricité. Une étude récente publiée dans la revue ACS Sustainable Chemistry & Engineering détaille ces véritables « centrales électriques ». L'équipe a testé ces récupérateurs d'énergie en les incorporant à des plantes artificielles.
La nature peut produire de l’électricité de plusieurs manières. Par exemple, les panneaux solaires convertissent l’énergie lumineuse du soleil et les éoliennes convertissent l’énergie cinétique de l’air en mouvement. Mais ces méthodes reposent souvent sur une seule source et ne fonctionnent donc que si cette source est disponible. Par exemple, les panneaux solaires ne fonctionnent pas après le coucher du soleil et les journées calmes ne produisent pas beaucoup d'énergie éolienne.
Récemment, les récupérateurs d'énergie multi-sources sont apparus comme une méthode permettant de récupérer l'énergie de différentes sources d'énergie renouvelables dans un seul appareil, maximisant ainsi le rendement potentiel. Ravinder Dahiya et ses collègues voulaient donc créer un récupérateur d'énergie multi-sources capable de produire de l'électricité à partir du vent et de la pluie.
L'équipe de recherche a construit deux types différents de récupérateurs d'énergie : un nanogénérateur triélectrique (TENG) pour récupérer l'énergie cinétique du vent, et un générateur d'énergie de gouttelettes (DEG) pour récupérer l'énergie des gouttes de pluie qui tombent. Le TENG est constitué d'une couche de nanofibres de nylon prise en sandwich entre une couche de polytétrafluoroéthylène (communément appelé Téflon™) et des électrodes de cuivre.
Lorsque ces deux couches de matériau sont pressées l’une contre l’autre, de l’électricité statique est générée et convertie en énergie électrique. Le polytétrafluoroéthylène est également utilisé pour fabriquer du DEG, qui est imperméabilisé et recouvert d'un tissu conducteur servant d'électrodes. Lorsqu’une goutte de pluie frappe l’une des électrodes, elle provoque un déséquilibre de charge, qui crée un faible courant et une haute tension. Dans des conditions optimales, le TENG peut produire 252 volts et le DEG peut produire 113 volts, mais seulement pendant une courte période.
L'équipe de recherche a monté le DEG au-dessus du TENG et a intégré le générateur en forme de feuille dans la plante artificielle. Lorsque ces générateurs en forme de feuille sont exposés à des conditions simulant le vent et la pluie naturels, ils clignotent pendant de courtes périodes pour alimenter 10 lumières LED. Les chercheurs affirment que ce dispositif de « centrale électrique » de validation de principe pourrait être développé davantage en un système ou un réseau plus vaste de centrales électriques pour produire de l’énergie propre à partir de sources naturelles.
Source compilée : ScitechDaily