Солоний лід: нове можливе джерело енергії

Група науковців з Університету Сіань Цзятунг у Китаї зробила відкриття, яке може змінити уявлення про дешеву і екологічну енергію: виявилося, що солоний лід (лід, який містить сіль NaCl) при згинанні може виробляти електрику завдяки явищу, яке називається флексоеелектричністю — здатністю матеріалу генерувати електричний заряд при деформації.

Дослідники створили зразки льоду із різними концентраціями солі — від чистої води до дуже солоного розчину — і заморозили їх у різні форми (конуси, балки, пласкі плитки). Потім провели тест, коли лід підперли з двох боків і зверху над ним прикладали силу, щоб він прогнувся. Виявилось, що солоний лід може генерувати електричний заряд до 1000 разів ефективніше, ніж чистий лід.

Чому так відбувається? Сіль у льоді заважає йому повністю замерзнути і створює крихітні канали з підсоленою водою. Коли лід згинається, в цих каналах відбувається потік рідини, яка несе заряд — це й спричиняє появу електричного струму.

Проте є суттєві обмеження. По-перше, механічна витривалість: після великої кількості циклів згинань солоний лід втрачає до 80 % своєї здатності виробляти електрику. По-друге, хоч ефект значно сильніший, ніж у звичайного льоду, поточна потужність все ще значно нижча, ніж у комерційних матеріалів-пієзоелектриків. Частина енергії також втрачається через нагрівання.

Незважаючи на це, науковці бачать великий потенціал. Оскільки лід покриває близько 10 % поверхні Землі, ця ідея може відкрити нові шляхи до отримання чистої енергії, особливо в холодних регіонах. Також цікаво, що подібні явища можуть мати значення для льодових областей на Землі чи навіть на інших світах — наприклад, на супутниках Юпітера чи Сатурна, де існують льодові покриви.