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News: Mit Mikroporen Elektrizität aus strömendem Wasser gewinnen

Wissenschaftler der University of Alberta haben einen Weg gefunden, strömendes Wasser direkt zur Erzeugung von Elektrizität heranzuziehen, ohne dafür mechanische Bauelemente wie Turbinen zu verwenden. Allein das Pressen von herkömmlichem Leitungswasser durch eine mikroporöse Membran erzeugt genug Elektrizität, um eine kleine Glühlampe zu betreiben, wie Daniel Kwok und seine Kollegen berichten.

Das Prinzip beruht auf den elektrokinetischen Eigenschaften von Flüssigkeiten. So entsteht an der Grenzfläche zwischen Flüssigkeit und Festkörper eine geladene Schicht, entweder weil hier Ionen haften bleiben, oder weil ein Teil des festen Materials in Lösung geht. Die Ladung bewirkt, dass nur gleich geladene Ionen schnell den Kanal passieren können, entgegengesetzt geladene bleiben hingegen schon am Anfang einer solchen Pore hängen. So kommt es zur Ladungstrennung in dünnen Kanälen.

Kwok haben nun diesen bekannten Effekt ausgenutzt, indem sie den Anfang und das Ende einer halben Million Poren kontaktiert haben, sodass sich die angehäuften Ladungen über einen geschlossenen Stromkreis ausgleichen konnten. Ein Strom von wenigen Mikroampere ließ sich dabei messen. Das ist noch nicht viel, doch die Forscher spekulieren, dass sich die Technik in weiterentwickelter Form vielleicht einmal dazu nutzen lässt, Mobiltelefone, Taschenrechner und ähnliche Geräte mit Strom zu versorgen.

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  • Quellen
Journal of Micromechanics and Microengineering 13(6): 963 (2003)

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