L'evaporació de l'aigua com a generació d'energia

Una força immensament poderosa i, no obstant això, invisible fa que l'aigua de la terra pugi per sobre de la sequoia més alta i produeixi neu als cims de l'Himàlaia. Però, tot i el poder de l'evaporació de l'aigua, el seu potencial per impulsar dispositius autosuficients o produir electricitat ha estat, en gran mesura, sense explotar -fins ara.

Científics de la Universitat de Columbia (Nova York, EUA) van informar a Nature Communications, sobre el desenvolupament de dos nous dispositius que obtenen energia directament de l'evaporació: Un motor de pistó flotant que genera electricitat que fa parpellejar una llum led, i un motor rotatori que impulsa un cotxe en miniatura.
Quan l'energia d'evaporació sigui escalable, prediuen els investigadors, algun dia podrà produir electricitat a partir de generadors d'energia flotants gegants instal·lats en badies o embassaments, o d'enormes màquines rotatòries semblants a les turbines eòliques de la superfície, segons diu Ozgur Sahin, professor de ciències biològiques i de física a la Universitat de Columbia i autor principal de l'article, en la nota de premsa recollida per EurekAlert!
L'evaporació és una força fonamental de la naturalesa, de fet, està a tot arreu, i és més potent que altres forces com el vent i les onades.

Bacteris
L'any passat, es va descobrir que quan les espores bacterianes s'encongeixen i s'inflen amb el canvi d'humitat, poden empènyer i estirar altres objectes amb força. En proporció, mouen més energia que altres materials utilitzats en l'enginyeria per moure objectes, segons es va explicar en un article publicat a Nature Nanotechnology, basat en el seu treball a la Universitat de Harvard.
Si el material esponjós té porus molt petits, l'energia generada pels canvis d'humitat pot ser tan forta que fins i tot pot causar danys, com quan la fusta dels mobles es trenca en entorns humits.

Basant-se en els resultats de l'any passat, Sahin i els seus col·legues de Columbia van buscar com construir dispositius reals que poguessin ser impulsats per aquest tipus d'energia. Per construir un motor de pistó impulsat per flotació, els investigadors van enganxar primer espores de Bacillus subtilis a banda i banda d'una cinta de plàstic de doble cara prima, similar a la de les cintes de caset, creant una línia intermitent d'espores.
Van fer el mateix en el costat oposat de la cinta, però de manera que els buits coincidissin amb les espores de l'altre costat, i viceversa. Quan l'aire sec encongeix les espores, la cinta es corba. Això transforma la cinta de recta a ondulada, escurçant-se. Si un o els dos extrems de la cinta estan enganxats a alguna cosa, la cinta tira d'això. Al revés, quan l'aire és humit, la cinta s'estira, alliberant la força. El resultat és un nou tipus de múscul artificial que es controla amb la humitat.