risonatore MIT

Produrre energia elettrica pulita praticamente dal nulla. Non è un fantascienza ma un nuovo progetto portato avanti dagli scienziati del MIT.

Il nuovo sistema, chiamato risonatore termico, potrebbe alimentare piccoli dispositivi senza richiedere altre fonti di alimentazione o batterie. Il trucco sta nel fatto che i dispositivi termoelettrici, che possono generare energia quando un lato ha una temperatura diversa dall'altro, sono stati oggetto di molte ricerche negli ultimi anni.

Ma adesso un team al MIT ha escogitato un nuovo modo per convertire le fluttuazioni di temperatura in energia elettrica. Invece di richiedere due diversi ingressi di temperatura contemporaneamente, il nuovo sistema sfrutta le oscillazioni della temperatura dell'ambiente che si verificano durante il ciclo giorno-notte.

I ricercatori hanno lavorato sul fatto che per produrre energia dai cicli termici occorresse un materiale che fosse ottimizzato per una caratteristica poco conosciuta, chiamata effusività termica, una proprietà che descrive quanto facilmente il materiale possa attingere calore dall'ambiente circostante o rilasciarlo. L'effusività termica combina le proprietà della conduzione termica (quanto velocemente il calore può propagarsi attraverso un materiale) e la capacità termica (la quantità di calore che può essere immagazzinata in un dato volume di materiale). Nella maggior parte dei materiali, se una di queste proprietà è alta, l'altra tende ad essere bassa. La ceramica, ad esempio, ha un'elevata capacità termica ma una bassa conduzione.

risonatore mit2

"Abbiamo costruito il primo risonatore termico. È qualcosa che può stare su una scrivania e generare energia apparentemente dal nulla. Siamo circondati da fluttuazioni di temperatura" spiega il prof. Michael Strano.

Utilizzanto il risonatore termico, gli scienziati hanno prodotto 350 mV e 1,3 mW con una variazione di temperatura di 10 gradi.

Si tratta di una fonte di energia pulita non sfruttata. Anche se i livelli generati dal nuovo sistema fino ad ora sono modesti, il vantaggio del risonatore termico sta nel fatto che non ha bisogno della luce solare diretta ma genera energia dai cambiamenti di temperatura, anche all'ombra. Ciò significa che non è influenzato da cambiamenti a breve termine della copertura nuvolosa, delle condizioni del vento o di altre condizioni ambientali e può essere collocato ovunque senza alcuna limitazione, anche sotto un pannello solare, in ombra perpetua, dove potrebbe consentire al pannello stesso di essere più efficiente dissipando il calore residuo.

Secondo i ricercatori inoltre questo sistema, combinato ad altri come i pannelli solari, può garantire energia costante. "Se una parte fallisce," per esempio se i pannelli solari vengono lasciati al buio da una tempesta di sabbia, "avrai questo meccanismo aggiuntivo per produrre energia".

La tecnologia va ancora sviluppata ma l'idea c'è.

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Lo studio è stato pubblicato su Nature.

Francesca Mancuso

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