Оксид железа или обычная ржавчина в контакте с соленой водой могут вступить во взаимодействие для получения электричества.

Исследователи из Калифорнийского технологического института и Северо-Западного университета обнаружили, что электричество можно производить из потока соленой воды, которая течет поверх тонкого слоя ржавчины.

Данный эффект был обнаружен ранее в графене, но его производство несравнимо дороже, чем обычное ржавое железо. В данном случае речь не идет о химической реакции электролиза. Суть открытия заключается в электрокинетическом эффекте. Проще говоря, энергия появляется при прохождении потока воды.  Ионы в соленой воде привлекают электроны в железе под тонким слоем ржавчины. Когда соленая вода приходит в движение, ее ионы увлекают за собой электроны металла, тем самым создавая электродвижущую силу.

Чтобы образовать тонкие слои ржавчины на металле учеными был применен процесс осаждения из паровой фазы (PVD).  Пары оксида железа были сконденсированы на поверхности с однородной толщиной в 10 нанометров. Затем были проведены испытания с использованием растворов соленой воды различной концентрации.

При проведении опытов была подтверждена эффективность данного метода выработки электроэнергии. КПД составил около 30%. Генерация составила несколько десятков милливольт и несколько миллиампер с площади в один квадратный сантиметр. Предполагается пропорциональное увеличение выработки энергии при использовании электрода большей площади.

В перспективе пластины в 10 квадратных метров смогут генерировать несколько киловатт в час, этого достаточно для среднего дома. В будущем планируется создание автономных источников питания, которые могут быть расположены в океане. Помимо этого соленость крови человека позволяет вырабатывать таким способом достаточное количество энергии для питания медицинских имплантов. Подробнее об исследовании можно прочитать тут.