Okno indowe generuje energię elektryczną z deszczu

Ile kropel deszczu uderza w szybę, gdy prawdziwa jesienna ulewa leje się na szybę, powodując, że woda spływa po niej małymi strumieniami? Okno z tlenkiem indowo-cynowym (ITO) i srebrem opracowane przez naukowców z University College of Engineering w Seulu może generować energię elektryczną z deszczu, zamieniając każdą pojedynczą kroplę w mały pakiet energii.
Możliwe budynki z dodatnim bilansem energetycznym
W eksperymencie symulującym deszcz, okno wygenerowało 8,3 wata na metr kwadratowy (W m-2) z pojedynczej kropli deszczu. To całkiem sporo energii elektrycznej podczas ulewy. Projekt prowadzony przez profesora Seung Hwan Ko ma bardziej ambitny cel: okno powinno nie tylko umożliwiać tworzenie budynków o zerowym zużyciu energii, tj. budynków, które generują tyle energii, ile zużywają w ciągu roku, ale także budynków o dodatnim bilansie energetycznym. Gdy technologia ta zostanie w pełni rozwinięta, może również wnieść istotny wkład w transformację energetyczną.
Miniaturowa elektrownia, system chłodzenia i urządzenie zabezpieczające przed zamarzaniem w jednym
Wynalazek naukowców to nic innego jak wielofunkcyjne, inteligentne okno. Posiada ono kilka dodatkowych funkcji, które wykraczają poza generowanie energii elektrycznej przy złej pogodzie. Na przykład, okno może rozmrażać się automatycznie podczas zamglenia lub mrozu, wykorzystując proces zwany ogrzewaniem Joule’a. Ale okno jest również przydatne w czasie upałów, ponieważ chłodzi wnętrze. Jego warstwowa struktura ze srebra i tlenku indowo-cynowego odbija dużą część energii cieplnej podczerwieni bez utraty przezroczystości. To sprawia, że okno jest miniaturową elektrownią, systemem chłodzenia i urządzeniem chroniącym przed mrozem w jednym.
Urządzenia tryboelektryczne z indem mają przyszłość
„Sekretem” generowania energii przez okno jest tak zwany efekt tryboelektryczny. „Tribo” pochodzi od greckiego słowa oznaczającego „pocierać”, więc nanogeneratory tryboelektryczne (znane jako TENG) to urządzenia, które generują ładunek elektryczny poprzez łączenie i oddzielanie dwóch różnych materiałów. Ten rodzaj generowania energii staje się coraz bardziej powszechny. Jednym z przykładów są urządzenia do monitorowania kondycji noszone na ciele i urządzenia do monitorowania medycznego, które ładują się poprzez ruch. Przezroczysty i elastyczny tlenek indowo-cynowy również odgrywa kluczową rolę w tych urządzeniach.