Lo scorso anno il team di Jun Yao della University of Massachusetts Amherst aveva presentato un cerotto batterico per la produzione di energia elettrica da acqua in evaporazione, come il sudore. Prima ancora era stata la volta di un device per produrre energia elettrica dall'aria, sfruttando dei nanofili prodotti dai batteri. Questa volta la scommessa, come racconta con alcuni colleghi dalle pagine di Advanced Materials, è ancora questa: catturare energia dall'aria, dove sono presenti molecole d'acqua, sfruttando dei piccolissimi pori - grandi al massimo 100 nanometri - presenti su uno strato sottile di un materiale. Poco importa quale perché, come spiegano i ricercatori, quel che conta è il meccanismo alla base.

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Quando infatti si buca un materiale così che sia costellato di tanti nanopori si può convertirlo in una piccolo generatore. Il meccanismo, riassume una nota dell'Università, è pressoché questo: si creano tanti pori piccolissimi, di dimensioni appunto inferiori ai 100 nanometri. Quando si trovano in prossimità di pori di questi dimensioni le molecole d'acqua li attraversano, ma con fatica, si scontrano, tra loro e con la superficie. Questo "passaggio ostacolato" creerà un gradiente di cariche tra il lato esposto (sopra) rispetto a quello inferiore sigillato, scrivono gli autori, simile a quello che si trova nelle nuvole.

Nelle nuvole, infatti, le correnti e gli scontri delle particelle di acqua contenute all'interno determinano l'accumulo di particelle con polarità opposte in alto e in basso, generando una separazione di cariche. È lo stesso Yao a ricorrere alla metafora della nuvola per spiegare quanto realizzato: "Pensate a una nuvola, che altro non è che una massa di goccioline d'acqua. Ognuna di queste goccioline contiene una carica e, quando le condizioni sono giuste, la nuvola può produrre un fulmine, ma non sappiamo come catturare in modo affidabile l'elettricità dai fulmini. Quello che noi abbiamo fatto è stato creare in piccolo una nuvola che produce elettricità in modo prevedibile e continuo in modo che possiamo catturarla".

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Il punto di forza assicurano i loro ideatori è la semplicità, il fatto che possa essere fatto con qualsiasi materiale, e anche che potrebbe funzionare in maniera pressoché continua, visto che l'umidità c'è sempre nell'aria e va considerata come una fonte di energia rinnovabile, spiegano gli autori. Senza considerare che è anche possibile immaginare di mettere diversi strati uno sopra l'altro per aumentare la potenza del generatore. Se questo poi si tradurrà davvero in uno sfruttamento sostenibile dell'energia contenuta nell'umidità come sperano Yao e colleghi, staremo a vedere.