Produire de l’électricité à partir de l’humidité de l’air devient de plus en plus possible, même dans le désert du Sahara

27 MAI 2023 anguille sous roche

Un dispositif de science-fiction mis au point par des scientifiques du Massachusetts permettrait de produire de l’électricité à partir de l’air.

L’ancien dispositif Air-gen pouvait alimenter de petits appareils. Photo de UMass Amherst/ laboratoires Yao et Lovley.

En 2020, GNN a fait état d’une technologie expérimentale passionnante appelée Air-gen.

Elle utilisait un film de nanofils de protéines dérivé de l’espèce bactérienne Geobacter, pris en sandwich entre deux électrodes qui pouvaient générer de l’électricité grâce à l’humidité absorbée dans les fins pores du film.

Aujourd’hui, l’équipe de l’Université du Massachusetts Amhurst a réalisé une nouvelle percée dans cette technologie Air-gen.

« Ce que nous avons réalisé après avoir fait la découverte de Geobacter, c’est que la capacité de générer de l’électricité à partir de l’air – ce que nous avons alors appelé “l’effet Air-gen” – s’avère générique », explique Jun Yao, professeur à l’université Amhurst.

« Littéralement, n’importe quel type de matériau peut capter l’électricité de l’air, à condition qu’il possède certaines propriétés. Il suffit que les trous soient inférieurs à 100 nm (nanomètres), soit moins d’un millième de la largeur d’un cheveu humain. »

Image graphique d’une fine pellicule de nanofils protéiques produisant de l’électricité à partir de l’humidité atmosphérique. Photo de UMass Amherst.

Ces dispositifs Air-gen pourraient générer des kilowatts d’électricité non polluante, renouvelable et peu coûteuse. Ils pourraient produire de l’électricité même dans des zones extrêmement peu humides, comme le désert du Sahara, et présenteraient des avantages significatifs par rapport à d’autres formes d’énergie renouvelable, notamment solaire et éolienne, car contrairement à ces dernières, l’Air-gen n’a pas besoin de soleil ou de vent, et « il fonctionne même à l’intérieur ».

Pour les lecteurs curieux de savoir comment un dispositif aussi petit produit de l’énergie, il s’appuie sur le « libre parcours moyen », c’est-à-dire la distance parcourue par une molécule d’eau dans l’air avant qu’elle ne se heurte à une autre.

Quel que soit le matériau utilisé par un fabricant ou un ingénieur, s’il est aussi petit que l’explique le Dr Yao ci-dessus, il devrait permettre aux molécules d’eau de passer de la partie supérieure à la partie inférieure du matériau.

Chaque pore est si petit que les molécules se heurtent facilement au bord lors de leur passage, ce qui signifie que la partie supérieure est bombardée par beaucoup plus de molécules d’eau porteuses de charges que la partie inférieure.

Cela crée un déséquilibre de charge, comme dans un nuage, la partie supérieure augmentant sa charge par rapport à la partie inférieure. Cela permettrait de créer une batterie qui fonctionnerait tant qu’il y a de l’humidité dans l’air.

« On pourrait imaginer des moissonneuses composées d’un type de matériau pour les forêts tropicales et d’un autre pour les régions plus arides. »

L’humidité étant omniprésente, la machine à récolter fonctionnerait 24 heures sur 24, 7 jours sur 7, qu’il pleuve, qu’il fasse soleil, qu’il fasse nuit et que le vent souffle ou non. En raison de sa finesse, des milliers d’appareils peuvent être empilés les uns sur les autres, ce qui permet d’augmenter efficacement la quantité d’énergie sans accroître l’encombrement du dispositif.

Un tel dispositif Air-gen serait capable de fournir une puissance de l’ordre du kilowatt pour une utilisation générale de l’électricité n’importe où sur Terre.

Source : Good News Network – Traduit par Anguille sous roche