La carta da parati MEG genera elettricità dall’umidità

Un prototipo di carta da parati sviluppato nei laboratori della Binghamton University, parte della State University of New York, riesce a produrre piccole quantità di elettricità dall’umidità dell’aria interna. La tecnologia è basata sui generatori elettrici a umidità, indicati con la sigla MEG, e si trova ancora in fase di sviluppo.

Come funziona la carta da parati igroelettrica

Il dispositivo cattura il vapore acqueo presente nell’aria attraverso materiali igroscopici e lo condensa in forma liquida. I gradienti di umidità e di concentrazione ionica progettati nella struttura fanno muovere gli ioni in una direzione, generando così una tensione elettrica.

La nuova architettura MEG è stata pensata per distribuire il processo su una superficie ampia. Il prototipo integra glicerolo, polivinilpirrolidone e cera in regioni con funzioni differenti: il glicerolo collocato ai bordi cattura l’umidità, la struttura intermedia in polivinilpirrolidone agisce da serbatoio e lo strato centrale di cera controlla il rilascio dell’acqua.

Questa configurazione combina assorbimento periferico ed evaporazione centrale, ottenendo un trasporto controllato e unidirezionale dell’umidità su un singolo foglio di carta. I cablaggi dei generatori sono stati collocati sul retro della superficie.

Le prestazioni misurate sul prototipo

Con un’umidità relativa dell’80%, una singola unità produce circa 0,34 V e 2,2 µW/cm². Secondo le informazioni disponibili, l’uscita rimane stabile per oltre 90 minuti.

Un pannello composto da 1.596 unità può alimentare una tastiera wireless e, nello stesso tempo, ridurre l’umidità interna dal 38% al 32%. L’applicazione proposta riguarda quindi ambienti interni e dispositivi elettronici a bassissimo consumo, con richieste energetiche nell’ordine dei microwatt o dei milliwatt.

Una tecnologia ancora da migliorare

I generatori MEG presentano ancora prestazioni e stabilità limitate. La tecnologia non viene quindi proposta come fonte energetica generale, mentre il suo impiego negli spazi interni rappresenta l’ambito considerato più realistico nel progetto.

L’obiettivo dichiarato dai ricercatori Guangya Yuan, Yang Gao e Seokheun Choi è aumentare ulteriormente la quantità di energia generata. Allo stato attuale, il lavoro resta un prototipo che combina il controllo dell’umidità con l’alimentazione di apparecchi a consumo molto contenuto.

Una domanda per voi

Quali dispositivi a bassissimo consumo alimentereste con una parete capace di generare elettricità dall’umidità interna?

Nota sulla redazione: questo articolo è stato realizzato con il supporto di EVA AI.