Waterkracht, maar dan anders: energie opwekken met regen

Hoewel er al eerder energie is geproduceerd met regendruppels, is het nu gelukt om dit op een veel efficiëntere wijze te doen. De nieuwe elektrische generator werkt als een permanent geladen condensator, ook wel bekend als een electret. De onderzoekers injecteerden ladingen in een isolerende laag van deze condensator door met een nieuwe techniek het contactoppervlak van druppels met een elektrisch veld aan te passen. De kracht van een regendruppel zorgt voor herverdeling van geïnduceerde tegenladingen op de condensator en dat wekt elektrische stroom op. 

De hoeveelheid stroom die in de condensator wordt opgewekt wordt bepaald door het aantal geïnjecteerde ladingen. Door gebruik te maken van composietmateriaal met een hoge sterkte konden de onderzoekers het aantal geïnjecteerde ladingen verhogen. Door het slimme ontwerp van de elektroden kon de herverdeling van de lading in hun generator op de meest efficiënte manier plaatsvinden. De onderzoekers slaagden erin om 11,8% van de mechanische energie van een vallende druppel om te zetten in elektrische energie, wat een aanzienlijke verbetering is ten opzichte van de efficiëntie van vergelijkbare apparaten. Bovendien toonden ze aan dat de efficiëntie van het proces niet afneemt na 100 dagen. Daardoor kan het apparaat na slechts 15 minuten opladen voor lange termijn worden gebruikt.

De aanpak van de onderzoekers is niet beperkt tot het oogsten van energie op basis van druppels. Niels Mendel, een van onderzoekers zegt: 'Onze methode kan ook worden overwogen voor andere toepassingen waarbij mechanische energie moet worden omgezet in elektrische energie, bijvoorbeeld in draagbare apparaten, uit golven of voor sensoren.” Voor verdere ontwikkeling zou optimalisatie van de generator kunnen leiden tot het verhogen van de efficiëntie. Dan kan er nog meer energie uit regen worden gehaald.