Попытки использовать оконные стёкла в роли мини-генераторов электричества уже предпринимались. Раньше в них пытались вмонтировать фотоэлементы и применять как солнечные панели. Однако при этом заметно понижалась освещённость помещения в дневное время. Учёные из Технологического института Джорджии (США) пошли принципиально иным путём. Их стекло вырабатывает электричество за счёт энергии ветра и дождя.

Shema_stekla

Для начала американские исследователи изменили внешнее покрытие стекла. В их исполнении оно оборудовано миллионами микроскопических пирамидок, создающих гидрофобный эффект. Капли дождя во время своего полёта к земле накапливают положительный заряд (он является результатом их трения о воздух). Когда капли ударяются о поверхность нового стекла, они отдают этот заряд. Таким образом окно использует дождь для генерации электричества.

Вторым шагом стала разработка оригинального второго слоя стекла. Он состоит из двух тончайших, полностью прозрачных пластин, небольшое расстояние между ними заполнено микропружинами. Создаваемое ветром давление на внешнюю поверхность производит трибоэлектрический эффект. Он-то и является средством применения потоков воздуха для генерации энергии.

Комплексное использование ветра и дождя выдаёт с 1 кв. м. мощность 130 милливатт. Однако на данный момент эта энергия не задействована, так как не разработана возможность её сохранения. Поэтому сейчас учёные из Джорджии продолжают работу над своим изобретением, занимаясь поиском средств для накопления получаемого электричества. Идея, над реализацией которой они сейчас трудятся, состоит в том, чтобы вклеить в стекло суперконденсаторы. Однако предстоит решить множество проблем по месту их расположения, форме, размеру и даже цвету.

Статья об этой разработке вышла в научном журнале ACS Nano.