L’acqua piovana che scivola lungo una finestra o un parabrezza sembra un evento banale, ma in realtà cela un fenomeno affascinante. Secondo un recente studio pubblicato su Physical Review Letters, le gocce d’acqua che si muovono su superfici ruvide possono generare una carica elettrica sorprendentemente elevata.
“Abbiamo scoperto che quando una goccia incontra un ostacolo microscopico, accumula energia fino a rilasciarla improvvisamente con un salto o uno scivolamento”,
spiega Peter Sherrell, uno degli autori della ricerca. Questo fenomeno produce una carica elettrica fino a 10 volte più potente di quanto ipotizzato finora.
Come si genera l’energia?
I ricercatori hanno dimostrato che la carica elettrica si forma principalmente nel momento in cui la superficie passa da asciutta a bagnata, piuttosto che nel processo inverso.
“La nostra analisi ha evidenziato che la carica non scompare immediatamente e potrebbe essere trattenuta nella goccia mentre questa si muove”, continua Sherrell.
L’esperimento si è basato su un materiale non conduttivo, il politetrafluoroetilene (PTFE), più noto come Teflon. Su una piastra di questo materiale, gli scienziati hanno misurato la carica elettrica generata dal contatto con l’acqua, rilevando variazioni fino a 4,1 nanocoulomb (nC) nel primo istante di contatto.
Applicazioni per le energie rinnovabili
Questa scoperta potrebbe avere implicazioni fondamentali per lo sviluppo di nuove fonti di energia rinnovabile.
“Comprendere come si genera l’elettricità nel movimento dei liquidi è essenziale per migliorare la sicurezza e l’efficienza nei sistemi di gestione di combustibili rinnovabili come ammoniaca e idrogeno”, afferma Shuaijia Chen, co-autore dello studio.
L’obiettivo futuro del team è esplorare come sfruttare al meglio questa energia, accelerando la carica dei dispositivi di accumulo energetico e ottimizzando la progettazione di impianti per il trasporto di liquidi infiammabili.
“Potremmo essere solo all’inizio di una nuova era nell’uso dell’acqua come fonte di energia pulita e sostenibile”, concludono gli scienziati.
Verso un futuro più sostenibile
Questa scoperta ci ricorda quanto sia ancora inesplorato il potenziale delle risorse naturali e come la scienza possa rivoluzionare il modo in cui produciamo energia. Se l’acqua può generare energia in quantità superiori alle aspettative, le applicazioni pratiche potrebbero cambiare radicalmente il nostro approccio all’energia sostenibile nei prossimi anni.
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