Nachhaltige Energiequelle: Israelische Forscher gewinnen Strom aus Luftfeuchtigkeit

Bereits seit vielen Jahren ist bekannt, dass sich Metalle bei einer ausreichend hohen Luftfeuchtigkeit spontan aufladen können. Konkret gehen dabei Ionen von der Oberfläche auf die kleinen Wassertropfen in der Luft über. Je nach Art des Metalls findet dadurch eine positive oder negative Aufladung statt. Ein Forscherteam rund um Judi Lax von der Universität Tel Aviv hat auf Basis dieses bereits vorhandenen Wissens nun eine neue Art von Akku entwickelt. Der Trick dabei: Die Wissenschaftler suchten nach zwei Metallen, die sich möglichst verschieden aufladen. In der Kombination sorgt dies dann dafür, dass der Ladungsunterschied groß genug ist, um eine Spannung zu erzeugen. Tatsächlich konnte auf diese Weise immerhin eine Spannung von einem Volt erreicht werden.

Die relative Luftfeuchtigkeit muss hoch genug sein

Zuvor allerdings mussten die Forscher die verschiedenen Kombinationsmöglichkeiten zunächst einmal erproben. Dafür wurde ein Zylinder aus chromüberzogenem Messing genutzt, in den die unterschiedlichen Metallproben gesteckt wurden. Mithilfe eines Elektromotors wurde anschließend die Spannung im Metall und innerhalb des Zylinders gemessen. Erste Erkenntnis des Experiments: Bei zu trockener Luft trat keine Spannung auf. Sobald aber die relative Luftfeuchtigkeit auf einen Wert von über 60 Prozent stieg, setzte auch der gewünschte Effekt ein und es entwickelte sich eine Spannung zwischen den Metallen. Auf diese Weise fanden die Forscher zudem heraus, dass bei einer Kombination von Edelstahl und Zink die höchsten Werte erreicht werden konnten. Konkret konnte eine Spannung zwischen 0,8 und 0,9 Volt gemessen werden.

Die ersten Tests fanden auf dem Dach des Instituts statt

Anschließend verbesserten die Forscher den Versuchsaufbau noch einmal. So wurden ein Zink- und ein Edelstahlblech – nur durch ein Papier getrennt – aufeinander gelegt und zu einer engen Spirale aufgewickelt. So ließ sich tatsächlich eine Spannung von einem Volt erreichen. In einer Art ersten Praxistest platzierten die Wissenschaftler anschließend den improvisierten Akku für drei Tage auf dem Dach ihres Instituts. Auch dort zeigte sich: Sobald die Luftfeuchtigkeit – zumeist in der Nacht – auf mehr als sechzig Prozent stieg, begann die Aufladung der Metalle. Dies ist in Sachen Praxistauglichkeit durchaus eine gute Nachricht. Denn selbst in sonst eher trockenen Regionen, steigt die Luftfeuchtigkeit nachts in der Regel auf mehr als sechzig Prozent. In vielen Gebieten wird die Schwelle zudem auch schon tagsüber überschritten. Nun wollen die Forscher ihre Erkenntnisse nutzen, um daraus marktreife Produkte zu entwickeln.

Via: New Atlas