(Phys.org)—Energia dall'oceano, o "energia blu, " è probabilmente la fonte di energia più sottoutilizzata, secondo i ricercatori in un nuovo studio. Sebbene gli oceani contengano energia sufficiente per soddisfare tutte le esigenze energetiche del mondo, attualmente non esiste un modo efficace per raccoglierlo in modo economico e con ragionevole efficienza.

Il problema principale è che le onde dell'oceano sono irregolari e passano a basse frequenze, mentre la maggior parte dei raccoglitori di energia funziona al meglio con onde che hanno ampiezze regolari e alte frequenze. Sfortunatamente, la calma calmante del lento, onde imprevedibili che battono contro la riva che tendiamo a trovare così pacifiche non sono l'ideale per la raccolta di energia.

In un nuovo studio pubblicato su ACS Nano , un team di ricercatori guidati da Zhong Lin Wang presso il Georgia Institute of Technology ha sviluppato un dispositivo in grado di raccogliere le onde oceaniche in una gamma di frequenze molto ampia che comprende quasi tutto lo spettro energetico delle onde oceaniche, comprese le basse frequenze difficili da raggiungere che sono inaccessibili alla maggior parte delle mietitrici.

Il nuovo dispositivo è un sistema ibrido composto da due generatori. Un generatore elettromagnetico (EMG), che è stato tradizionalmente l'approccio principale per la raccolta dell'energia oceanica, è adatto per la raccolta di onde ad alte frequenze e velocità di rotazione elevate. Un nanogeneratore triboelettrico (TENG), che è stato studiato solo di recente per applicazioni di energia oceanica, funziona meglio nella gamma delle basse frequenze e a velocità di rotazione più basse.

"Il TENG ha il vantaggio unico di un'elevata tensione di uscita, e la sua potenza di uscita è scalata linearmente con la frequenza, rendendolo ideale per la raccolta di energia a bassa frequenza, " Wang ha detto Phys.org . "D'altra parte, la potenza di uscita dell'EMG è proporzionale al quadrato della frequenza, quindi l'EMG è ideale per la raccolta di energia ad alta frequenza. A bassa frequenza, ( <5Hz), l'uscita effettiva del TENG è molto più alta di quella dell'EMG."

Quando combinato, i due tipi di generatori operano in un'ampia gamma di frequenze e in due modalità (fluttuazione e rotazione), consentendo al dispositivo ibrido di raccogliere una varietà di tipi di energie oceaniche, compresa l'onda, attuale, e marea. Ogni tipo di energia provoca un movimento diverso che richiede una capacità di raccolta flessibile.

I ricercatori hanno dimostrato il dispositivo utilizzandolo per accendere i LED che formano le parole "BLUE ENERGY". L'EMG è collegato alla parola "BLUE" e il TENG è collegato alla parola "ENERGY" in modo da poter visualizzare singolarmente la potenza erogata da ciascun generatore.

I ricercatori immaginano il raccoglitore di energia delle onde oceaniche come un componente di un pannello di raccolta di energia più grande che galleggia sull'oceano, che potrebbe simultaneamente raccogliere vento, solare, e l'energia delle onde. Hanno in programma di sviluppare ulteriormente questo concetto in futuro.

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