(PhysOrg.com) -- Une équipe de chercheurs, dirigé par le Dr Yi Cui, de Stanford et le Dr Bruce Logan de la Penn State University ont réussi à développer une batterie d'entropie qui tire l'énergie du déséquilibre de la salinité dans l'eau douce et l'eau de mer. Leur papier, Publié dans Lettres nano , décrit un processus trompeusement simple par lequel une batterie d'entropie est utilisée pour capturer l'énergie qui est naturellement libérée lorsque l'eau de la rivière se jette dans la mer.

Jusqu'à maintenant, ce genre de processus a été accompli en faisant passer de l'eau de mer à travers une membrane qui est malheureusement trop coûteuse pour mériter la création d'opérations à grande échelle.

Le nouveau processus fonctionne comme ceci :

Étape 1 - Deux types d'électrodes nanotiges sont placés dans l'eau de la rivière ; une électrode anionique d'argent contient du Cl ^- ions et une électrode cationique de dioxyde de manganèse contient Na ⁺ ions. La batterie se charge alors que la faible concentration de sel de l'eau de la rivière tire le chlore et le sodium des électrodes respectives.

Étape 2 - L'eau de la rivière est lentement remplacée par de l'eau de mer, provoquant une différence de potentiel entre les deux concentrations d'ions dans l'eau combinée. Ceci est dû à la Cl ^- ions, ou anions, voyageant vers l'électrode d'argent et le Na ⁺ ions sodium, ou des cations, se rendre à l'électrode de dioxyde de manganèse.

Étape 3 - Les ions dans les électrodes se déchargent dans l'eau de mer lorsque les électrodes reçoivent plus d'ions qu'elles ne peuvent en accueillir.

Étape 4 - L'eau salée est lentement remplacée par de l'eau de rivière. Cela diminue la différence de potentiel des deux électrodes qui charge la batterie. Plus d'énergie a été libérée à l'étape 3 dans l'eau salée qu'il n'en faut pour charger la batterie, ainsi, la batterie recueille et stocke l'énergie qui s'est accumulée au fur et à mesure que les ions entrent et sortent du réseau cristallin des électrodes.

Avec la batterie à entropie, les coûts sont beaucoup plus bas que d'autres moyens d'accomplir la même chose en raison de l'absence de membranes remplaçables.

Cui pense que la batterie à entropie pourrait éventuellement contribuer jusqu'à 13% des besoins énergétiques totaux. Il pense également qu'en rapprochant les deux électrodes, il pourrait être en mesure d'améliorer son taux d'efficacité de 74% à 85%.

Parce que la batterie à entropie fonctionne à la fois dans des conditions chaudes et froides, c'est une ressource entièrement renouvelable; celui qui pourrait conduire à une production d'énergie de masse dans les pays développés et ceux du tiers monde.

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