Un team di ricercatori ha sviluppato una macchina in miniatura che sfrutta l’energia dell’evaporazione per muoversi, nonché un generatore a evaporazione che alimenta una torcia LED.
Lo studio, pubblicato su Nature Communications, spiega i particolari del motore sviluppato dal team che parte e funziona automaticamente quando posto su “interfacce aria-acqua”. Secondo l’abstract, “Hanno prodotto un movimento lineare rotativo simile al pistone, utilizzando muscoli artificiali su base biologica appositamente progettati sensibili ai flussi di umidità.” Utilizzando questi motori, il team ha dimostrato un generatore elettrico basato sull’acqua che raccoglie l’evaporazione per alimentare una fonte luminosa e una macchina in miniatura che avanza quando evapora l’acqua in essa contenuta.
I motori sono economici e possono trarre energia dall’acqua che evapora continuamente dalla superficie dei laghi e degli oceani.
Alla base della ricerca c’è un lavoro precedentemente svolto sul batterio Bacillus, un microrganismo comunemente presente nel suolo. In condizioni di umidità le spore assorbono l’acqua dall’aria, espandendo il proprio volume del 40 per cento. In condizioni di siccità, il processo si inverte. Si è dedotto che l’espansione e la contrazione delle spore possono agire come un muscolo, spingendo e tirando altri oggetti.
Per costruire una delle due macchine – un motore a pistone galleggiante – è stata incollata una serie di spore su ciascun lato di un sottile nastro di plastica. Le spore sono state disposte in modo tale che quelle di un lato coprissero i vuoti tra le spore dell’altro lato.
Quando il nastro viene esposto all’aria secca, le spore si ritirano e il nastro si ritrae come un elastico. Nell’aria umida, il nastro si espande in quanto la contrazione viene allentata. Ne risulta un muscolo artificiale alimentato dalla differenza di umiditaà.
I motori azionati a evaporazione potranno trovare applicazione nell’alimentazione di sistemi robotici, sensori, dispositivi e macchine che funzionano nell’ambiente naturale.
Maggiori informazioni: http://www.heatexchanging.it
