Инженеры из Нанкинского университета аэронавтики и астронавтики (Nanjing University of Aeronautics & Astronautics, NUAA) предложили необычный способ получения энергии. Их разработка плавает на воде и использует дождь как источник электричества.

Традиционные генераторы, работающие от падающих капель, обычно устанавливают на твердое основание с металлическим электродом. Ученые из NUAA пошли другим путем — их устройство просто плавает на поверхности. Конструкция использует саму воду как опору и проводник тока. Такой подход сокращает вес системы на 80%, а стоимость — вдвое.

Принцип работы основан на естественных свойствах воды. Когда капля ударяет о плавающую диэлектрическую поверхность, несжимаемость и поверхностное натяжение воды обеспечивают нужную устойчивость. Ионы в воде работают как носители заряда. Одна капля генерирует до 250 вольт — показатель, сравнимый с тяжелыми металлическими аналогами.

^{Новый генератор электроэнергии на основе плавающих капель, интегрированный в воду (W-DEG), использует воду в качестве нижнего электрода и субстрата, что позволяет применять его без использования земли и способствует масштабируемости}

Устройство показало устойчивость в разных условиях. Испытания включали перепады температур, соленую воду и даже открытое озеро с биологическими загрязнениями. Химическая инертность диэлектрического слоя и эластичность водной основы сохраняли работоспособность. Инженеры добавили дренажные отверстия, которые пропускают воду только в одном направлении — это предотвращает накопление лишней жидкости.

Масштабируемость — ключевое преимущество разработки. Исследователи собрали систему площадью 0,3 м², которая питает 50 светодиодов одновременно. Устройство быстро заряжает конденсаторы, демонстрируя потенциал для питания малой электроники и датчиков.

Профессор Ваньлинь Го, участвовавший в исследовании, отмечает: использование воды как структурного и электрического компонента открывает новые возможности для легких и экономичных гидросистем.

Технология подходит для озер, водохранилищ и прибрежных зон. Она может питать экологические датчики для мониторинга качества воды. В регионах с частыми дождями такие генераторы дополнят локальные энергосети.

Лабораторные испытания завершены успешно, но до массового внедрения нужно решить инженерные задачи. Реальный дождь варьируется по интенсивности, а большие диэлектрические мембраны требуют защиты от повреждений. Однако работоспособность прототипа подтверждает практическую ценность концепции.