用空氣就能發電! 特殊薄膜生綠電

簡嘉佑 2023/07/03 13:25 點閱 16411 次
研究團隊研發出新的薄膜材料,只要靠著周邊潮濕的空氣就可以進行發電,發電方式類似於閃電相同。(Photo by Charlón on Flickr under C.C. License)
研究團隊研發出新的薄膜材料,只要靠著周邊潮濕的空氣就可以進行發電,發電方式類似於閃電相同。(Photo by Charlón on Flickr under C.C. License)

【台灣醒報記者簡嘉佑綜合報導】用空氣就能發電!根據最新研究研發出特殊的薄膜材料,只要靠著周邊潮濕的空氣就可以進行發電,發電方式類似於閃電相同。該薄膜上有著無數細小的孔洞,當分子通過時就會產生電荷差距,產生微量的電能。學者說,材料能通過不斷疊加,提供數千瓦的電力。

發電方式近似閃電

衛報》報導,馬薩諸塞大學阿默斯特分校電機系助理教授姚軍(譯名)坦言,其實這次的發現是一個意外,本來是在進行溼度傳導感測器的研究,但學生在實驗過程中忘記插上電源,卻意外發現有電力出現。

研究團隊研究後發現,該裝置能發電的原因是,裝置內部的有著奈米級別的管道,空氣中的水分子再進入孔洞時,會彼此發生碰撞,並產生少量的電荷,隨著碰撞頻率增加,就能逐漸形成電流。

為了增加碰撞與發電的頻率,研究團隊進一步製造出充滿細小孔洞的薄膜,最後結果發現,面積小於人類頭髮的截面的試驗裝置,電流足以讓大型LED螢幕的單個像素發亮。姚軍強調,只要堆疊多層就能夠增加發電的功率。

要商業化仍有距離

新創企業CascataChuva也致力於將上述的技術商業化,且初步裝置能夠產生微量的電量,如果能組裝2萬個電池在洗衣機大小的容器中,就能夠每天產生10千瓦⋅時的電力,相當於一個英國家庭的平均用電。

特拉維夫大學地科教授普萊斯則警告,所有能源新技術都需要考量「綠色溢價」的狀況,意味著選擇新發電方式所耗費的成本,比原先的發電技術成本多出多少,如果綠色溢價龐大的話,就需透過投資、節稅或研發的方式來降低成本。

新創企業也承認,優化裝置與擴大生產很難一蹴可幾,恐怕還需要數年的時間才能商業化。但他們也強調,空氣發電的好處顯而易見,不僅不受到天氣或晝夜的影響,未來還能該技術結合到建築材料上。