“우리가 발견한 것은 작은 규모의 인공 구름과 같다는 것을 상상할 수 있습니다.”라고 매사추세츠 대학교(University of Massachusetts at Amherst)의 공학 교수이자 이 연구의 수석 저자인 준 야오(Jun Yao)는 말했습니다. “실제로 매우 쉽게 접근할 수 있고 지속적으로 깨끗한 전기를 공급하는 거대한 공급원입니다. 어디를 가든지 깨끗한 전기를 사용할 수 있다고 상상해 보십시오.
산, 사막, 시골 마을 또는 도로에서 하이킹을 하든 여기에는 숲이 포함됩니다.
태양이나 바람에 의존하지 않고 항상 존재하는 수분의 에너지를 이용하여 지속적으로 깨끗한 전기를 공급하는 “에어젠”이라는 풍력 발전기입니다. 특정 환경이 번창해야 하는 태양열 패널이나 풍력 터빈과 달리 Air-Gen은 어디든 갈 수 있다고 Yao는 말했습니다.
그러나 낮은 습도는 더 적은 에너지를 수확할 수 있다는 것을 의미한다고 그는 말했다. 공기가 건조한 겨울은 여름보다 에너지를 덜 생산합니다.
손톱만한 크기에 머리카락 하나보다 얇은 이 장치에는 나노포어(nanopore)라고 하는 작은 구멍이 점재되어 있습니다. 모공의 직경은 100나노미터 미만이며 머리카락 굵기의 1/1000 미만입니다.
작은 구멍을 통해 공기 중의 물이 통과하여 장치의 상단과 하단에 충전 불균형이 발생하여 효과적으로 계속 작동하는 배터리가 생성됩니다.
또 다른 저자이자 UMass 공학 대학원생인 Xiameng Liu는 성명에서 “우리는 희박한 공기에서 깨끗한 전기를 수확할 수 있는 문을 활짝 열고 있습니다.”라고 말했습니다.
프로토타입은 대형 화면의 점을 비추기에 충분한 소량의 에너지만 생성하며 크기 때문에 에어겐을 서로 쌓을 수 있으며 사이에 에어 갭이 있다고 Yao는 말했습니다. . 전기를 저장하는 것은 별도의 문제입니다.
Yao는 약 10억 개의 Air-Gen이 대략 냉장고 크기로 쌓이면 1킬로와트를 생산하고 다소 최적의 조건에서 가정에 전력을 공급할 것이라고 추정합니다. 도구를 보다 효율적으로 만들어 팀은 필요한 장치 수와 차지하는 공간을 모두 줄이기를 희망합니다. 그렇게 하는 것은 어려울 수 있습니다.
과학자들은 먼저 다양한 기후에서 사용하기에 가장 효과적인 물질을 파악해야 합니다. 궁극적으로 Yao는 포획할 수 있는 습기를 차단하지 않고 장치를 더 크게 만드는 전략을 개발하기를 희망한다고 말했습니다. 그도 원해 장치를 효율적으로 쌓는 방법과 동일한 크기의 장치가 더 많은 에너지를 포착하도록 에어겐을 설계하는 방법을 알아보십시오.
이것이 얼마나 오래 걸릴지는 분명하지 않습니다.
Yao는 “우리가 이것을 개발하면 어디에나 둘 수 있습니다.”라고 말했습니다.
그것은 집의 벽 페인트에 묻힐 수 있고, 도시의 사용하지 않는 공간에 크게 만들거나, 사무실의 딱딱한 공간 전체에 어지럽힐 수 있습니다. 거의 모든 재료를 사용할 수 있기 때문에 환경에서 적게 추출할 수 있습니다. 다른 형태의 신재생에너지보다
“지구 전체가 두꺼운 수분층으로 덮여 있습니다.”라고 Yao는 말했습니다. “그것은 엄청난 청정 에너지원입니다. 이것은 단지 그것을 활용하는 시작일 뿐입니다.”