Une équipe internationale de scientifiques, dirigé par le King's College de Londres, ont développé une brique thermogalvanique qui génère de l'électricité tant que les deux faces de la brique sont à des températures différentes. Crédit :King's College de Londres
Cela est dû aux processus de réduction et d'oxydation « électrochimiques » équilibrés qui se produisent à l'intérieur de la brique sur les deux faces. Tant que les électrodes sur ces faces sont à des températures différentes, les réactions électrochimiques se produisent et de l'électricité est générée. Les composés à l'intérieur ne sont pas consommés, ne s'épuisent pas et ne peuvent jamais être surchargés. Tant qu'il y a une différence de température, il peut y avoir de l'électricité. Par exemple, si le mur extérieur d'une maison ou d'un abri est ensoleillé et chaud, mais l'intérieur ombragé et frais, l'électricité peut être produite par le mur.
L'accès à l'électricité dans les bâtiments est un défi mondial permanent, en particulier dans les pays sous-développés ou les camps de réfugiés. Ici, l'électricité est tout simplement indisponible ou peu fiable. La lumière la nuit est connue pour améliorer considérablement la productivité et l'éducation, en permettant à la vie et à l'étude de continuer en dehors des limites fixées par le lever et le coucher du soleil. De nombreux appareils électroniques tels que les téléphones portables sont également très utiles.
En utilisant de l'eau gélifiée à l'intérieur de la brique, et l'ajout d'un intérieur imprimé en 3D basé sur une structure de surface minimale Schwarz D, les briques thermogalvaniques sont plus résistantes que les briques domestiques. Ils permettent à l'électrochimie de se produire et servent également à améliorer l'isolation.
L'équipe, comprenant des scientifiques de l'Arizona State University et de l'UNSW Sydney, dans le cadre d'un partenariat PLuS Alliance - croire que ce nouveau dispositif pourrait aider à donner accès à une énergie abordable et durable, indépendant d'un réseau électrique. Quatre étudiants de premier cycle, dont deux étudiants de King's Chemistry, aidé à mettre en œuvre les expériences clés pour prouver que ces appareils pouvaient fonctionner. L'équipe a maintenant déposé un brevet provisoire pour les briques.
Leigh Aldous, Le maître de conférences du département de chimie de King's a déclaré :« L'idée est que ces briques pourraient être imprimées en 3D à partir de plastique recyclé, et être utilisé pour créer rapidement et facilement quelque chose comme un abri pour réfugiés. Par le simple fait de garder les occupants plus chauds ou plus frais que leur environnement, de l'électricité sera produite, assez pour fournir un éclairage de nuit, et recharger un téléphone portable.
« Surtout, ils ne nécessitent pas d'entretien, recharge ou remplissage. Contrairement aux piles, ils ne stockent pas d'énergie eux-mêmes, ce qui supprime également le risque d'incendie et les restrictions de transport."
Conor Beale, un étudiant de 2e année de premier cycle en chimie à King's qui a travaillé sur le projet a déclaré :« Ce qui est si intéressant, c'est que nous pouvons prendre quelque chose de si commun et auquel nous n'avons jamais pensé, comme la différence de température dans les maisons, et l'utiliser pour créer de l'électricité. Pour une famille vivant dans un pays en développement, cela pourrait avoir un impact substantiel."