Zonne-energie klinkt gewoon. Maar elektriciteit uit regen? Toch kan het. Recent onderzoek opent mogelijkheden om uit regendruppels elektriciteit te produceren in landbouwtextiel. De techniek is gebaseerd op triboelektrische nanogeneratoren (TENG). Die worden geïntegreerd in garen. De lokaal geproduceerde energie kan gebruikt worden voor gedecentraliseerde internet applicaties.
Triboelektriciteit is sinds de oudheid bekend. Het is de omzetting van wrijvingsenergie in elektriciteit. Het oudste bekende voorbeeld is barnsteen dat door wrijven met wol elektrisch geladen wordt.
Zowel in China als in de VS wordt onderzoek verricht naar triboelektrische nanogeneratoren (TENG). Dat zijn uiterst kleine stroomelementjes op basis van triboelektriciteit.
De onderzoekers van het College of Biosystems Engineering and Food Science aan de voor technologie befaamde Zhejiang Universiteit in Hangzhou zijn er nu in geslaagd een TENG garen te ontwikkelen dat de wrijving van vallende regendruppels omzet in elektriciteit in hoeveelheden die voor elektronische toepassingen bruikbaar zijn.
Het ontwikkelde TENG garen heeft een diameter van 400 nanometer (0,4 duizendsten van een millimeter). Met een effectieve contactlengte van 3 cm kan het een spanning van 7,7 volt opwekken. Deze resultaten zijn gepubliceerd in het tijdschrift Nano Energy.
Toepassingen?
Op de wechat account van één van de onderzoekers die het officiële persbureau Xinhua herneemt wordt uitgelegd dat dit garen in verschillende soorten landbouwtextiel kan verwerkt woorden, bijvoorbeeld als beschermnet, huid voor serres of grondbedekker. Het landbouwtextiel kan zo stroom leveren aan een opslagelement dat verbonden is met sensoren in het Internet of Things (IoT).
Dit zal in de ‘slimme’ landbouw een steeds grotere rol gaan spelen voor het monitoren van temperatuur, luchtvochtigheid, lichtsterkte, neerslag, zuurtegraad van de bodem en het groeiproces van de gewassen in real time. Door het TENG textiel zou dit proces autonoom gedecentraliseerd kunnen gebeuren zonder verbinding met het elektriciteitsnet of op te laden. batterijen.
Bronnen: People’s daily, wikipedia
