Film polimerico dal MIT per produrre energia elettrica dal vapore

Gli ingegneri del MIT hanno messo a punto un nuovo film polimerico per produrre energia elettrica dal vapore acqueo. Questo nuovo materiale cambia la sua forma, arricciandosi di continuo, dopo l’assorbimento di piccole quantità di vapore acqueo. Sfruttando questo movimento continuo si potrebbero comandare arti robotici o generare elettricità sufficiente per alimentare micro-dispositivi nanoelettronici come i sensori ambientali.

Se usato per generare elettricità su scala maggiore, il film potrebbe ricavare energia dall’ambiente – per esempio, mentre è posizionato sopra un lago o fiume. Oppure potrebbe essere attaccato ai vestiti, dove la semplice evaporazione del sudore potrebbe alimentare dispositivi come sensori di monitoraggio fisiologici.

I ricercatori stanno lavorando per migliorare l’efficienza della conversione di energia meccanica in energia elettrica, il che potrebbe consentire a piccoli film di alimentare dispositivi più grandi.

Spiega Robert Langer, del David H. Koch Institute, docente al MIT e autore senior dello studio sul polimero pubblicato su Science:

Siamo molto entusiasti di questo nuovo materiale e ci aspettiamo di raggiungere una maggiore efficienza nella conversione di energia meccanica in energia elettrica poiché per questo materiale si troveranno applicazioni più ampie.

Tali potenziali applicazioni comprendono su larga scala l’uso di grandi generatori di vapore acqueo oppure di piccoli generatori da indossare.

Il nuovo film è costituito da una rete frutto dell’incastro di due polimeri diversi. Uno dei polimeri è il polipirrolo più rigido che fornisce il supporto strutturale; l’altro polimero è poliolo-borato un gel morbido che si gonfia quando assorbe acqua.

Il film potrebbe essere usato per formare un attuatore, ossia un tipo di motore o un generatore. Nell’attuatore il materiale può essere sorprendentemente potente: i ricercatori hanno dimostrato che 25 milligrammi film sono in grado di sollevare un carico di vetrini 380 volte pari al suo peso o di trasportare un carico di fili d’argento 10 volte il suo peso, lavorando come un potente trattore ma alimentato da acqua. Perciò si pensa che questo film che usa solo acqua potrebbe sostituire gli attuatori utilizzati per il controllo di piccole parti di robot.

Uno dei principali vantaggi del nuovo film è che non richiede la manipolazione delle condizioni ambientali, a differenza degli attuatori che rispondono alle variazioni di temperatura o acidità.

Via | MIT