Il mago della pioggia trasforma le gocce d’acqua in energia elettrica

La sete di energia potrebbe essere saziata (anche) con l’acqua piovana. I ricercatori dell’università di Singapore hanno trovato infatti un modo innovativo per generare energia elettrica dall’acqua piovana, segnando un importante passo avanti nel campo delle energie rinnovabili. La tecnologia sfrutta l’elettricità statica prodotta dalle gocce d’acqua che scorrono lungo un canale conduttivo, con un’efficienza cinque volte superiore rispetto ai tentativi precedenti. Il sistema è riuscito ad alimentare 12 LED per 20 secondi: apparentemente pochissimo ma in realtà è un traguardo importante perché dimostra un potenziale concreto per applicazioni pratiche in contesti urbani soggetti a frequenti precipitazioni. Questa scoperta potrebbe rappresentare una svolta significativa verso nuove forme di produzione energetica sostenibile, integrabile nelle infrastrutture esistenti.

Come funziona il sistema

Il principio alla base di questa innovazione è l’effetto triboelettrico, che genera elettricità quando materiali specifici entrano in contatto e si sfregano tra loro. La “tribologia” è la scienza che studia l’attrito fra gli oggetti, la loro lubrificazione e l’usura: si usa ad esempio per progettare nuovi tipi di cuscinetti a sfera.

In questo caso, i ricercatori hanno realizzato un tubo di 2 millimetri di diametro in cui l’acqua scorre per gravità in un flusso intermittente, definito “a pistone”, con gocce separate da bolle d’aria, proprio come le gocce di pioggia che cadono dal cielo. Questo particolare flusso crea, per frottamento (cioè per sfregamento) con le pareti conduttrici del tubo, una separazione di cariche elettriche, con gli ioni negativi che si separano lasciando all’acqua una carica positiva. Il sistema converte in elettricità oltre il 10% dell’energia cinetica dell’acqua, un valore notevolmente superiore rispetto ai sistemi idrici convenzionali.

Perché trasformare la pioggia in elettricità è una buona idea

Vantaggi e prospettive future

La tecnologia sviluppata a Singapore presenta numerosi vantaggi che la rendono particolarmente promettente per applicazioni reali. L’assenza di parti meccaniche in movimento riduce drasticamente l’usura, la manutenzione e i costi operativi, superando i limiti delle tradizionali centrali idroelettriche. Il sistema è facilmente scalabile, poiché la produzione energetica può essere aumentata collegando in parallelo più tubi, adattandosi così a diverse esigenze e dimensioni d’impianto. L’integrazione nelle infrastrutture urbane esistenti, come i sistemi di gestione della pioggia o gli impianti solari, potrebbe aumentare significativamente la resilienza energetica delle città.

L’idea è venuta a ricercatori di Singapore anche perché quell’area è sottoposta a precipitazioni stagionali molto intense. In Europa, soprattutto l’area del Mediterraneo, le serie storiche riportano un quantitativo di pioggia annuale molto più basso, anche se il mutamento climatico sta cambiando piuttosto velocemente queste medie.

Per questo in Europa e in Italia non risultano ancora progetti specifici dedicati alla trasformazione dell’energia della pioggia in elettricità come quello sviluppato a Singapore. Tuttavia, i programmi europei per l’energia sostenibile potrebbero presto includere tecnologie simili, visto il crescente interesse per le fonti energetiche alternative e innovative. La ricerca di Singapore dimostra che soluzioni apparentemente semplici possono generare risultati sorprendenti, aprendo la strada a un futuro in cui anche le gocce di pioggia contribuiranno al fabbisogno energetico globale.