"Powietrze zawiera olbrzymie ilości elektryczości. Proszę pomyśleć o chmurze: to przecież nic więcej jak kłębowisko kropel wody. Ale każda z nich jest naładowana elektrycznością, co w sprzyjających okolicznościach może doprowadzić do wyładowania elektrycznego, pioruna. Nie wiemy jednak, jak w wiarygodny sposób wychwycić elektryczność z błyskawicy" - pisze w komunikacie, jaki wydała uczelnia, profesor Jun Yao, który prowadzi w Massachusetts badania na styku inżynierii komputerowej i energetyki.
Grom z laboratoryjnego sufitu
Po tej krótkiej demonstracji bezradności wobec sił natury, naukowiec jednak informuje, że jego zespół wytworzył własną, sztuczną i niewielką chmurę, która jest naładowana elektrycznością, a na dodatek można tę elektryczność z niej pozyskiwać w przewidywalny i kontrolowany sposób. "To pomysł prosty, ale wcześniej nieodkryty, a otwiera cały wachlarz możliwości" - twierdzi Jun Yao.
Czytaj więcej
Cena gazu na europejskim rynku to dziś 280 dolarów za tysiąc metrów sześciennych. Mołdawia płaci Gazpromowi 568 dolarów i cieszy się ze surowiec potaniał o 93 dolary.
Kluczowa jest jednak nie tyle sztuczna chmura, ile możliwość "przechwycenia" jej ładunku elektrycznego. Według uczelni może do tego posłużyć praktycznie każdy materiał, sztuka polega jednak na tym, by "poszatkować" ten materiał "porami" o średnicy mniejszej niż 100 nanometrów, czyli odpowiadającej jednej tysięcznej grubości włosa. Naturalna wilgotność powietrza zapewnia absorpcję elektryczności z otoczenia - ładunek ten jest zaś "oddawany" w takiej sieci nanoporów.
W pewnym uproszczeniu mechanizm ten można by opisać jako filtrowanie cząsteczek powietrza i wody. Tyle że przy tak niedużej średnicy "porów" molekuły wody, uderzając o krawędzie takiego nanokanału, a następnie pokonując go z góry na dół i odrywając się od kolejnych krawędzi, będą wytwarzać ładunek elektryczny. Na górnej części poszatkowanej nanoporami powierzchni ładunków byłoby znacznie więcej niż na dolnej - powstawałaby nierównowaga ładunków elektrycznych, jaka powstaje w chmurze burzowej. Pozostaje tylko zaabsorbować tę naturalnie wytworzona i zgromadzoną elektryczność.