Garen van koolstofnanobuisjes wekt energie op

Koolstofnanobuisjes zijn in feite supercondensatoren. Het garen wordt gemaakt door koolstofnanobuisjes zo strak om elkaar heen te draaien, dat ze gaan krullen. Als het vervolgens in een elektrolyt wordt gestopt, bijvoorbeeld zout water, en het wordt nóg strakker aangedraaid – of juist uitgerekt – dan komen de elektrische ladingen dichter bij elkaar, waardoor hun energie toeneemt. Dit vergroot de spanning, wat het mogelijk maakt om de elektriciteit te oogsten.

De onderzoekers hebben hun garen, dat ze Twistron Harvester doopten, al getest in uiteenlopende toepassingen. Er kan bijvoorbeeld een ledlampje branden op een stukje draad dat minder weegt dan een vlieg. En Twistron is op hart-hoogte meegeweven in een t-shirt, waarna de ademhaling kleine hoeveelheden elektriciteit opwekte. Ook heeft één van de onderzoekers een 10 cm lange draad van 1 mg (lichter dan een mug) tussen een zinklood en een ballon in de zee gehangen. De beweging van de golven leverde inderdaad energie op.

"Als onze energie-opwekkers goedkoper gemaakt kunnen worden, kunnen ze de enorme hoeveelheid energie gebruiken die in golven in de oceaan zit", stelt Ray Baughman, directeur van het NanoTech Institute van de UT Dallas.

Een Twistron-draad die dertig keer per seconde wordt uitgerekt, kan 250 Watt opwekken per kilogram draad. En een stukje Twistron garen van 31 milligram kan de elektrische energie leveren die nodig is om elke 10 seconden een pakketje data van zo’n 2 KB te versturen over een straal van 100 meter. Dat is bijvoorbeeld interessant voor het Internet of Things.