Pur essendo stata scoperta più di 2500 anni fa da Talète di Mileto, la triboelettricità rimane un fenomeno sorprendente non ancora completamente studiato. Solo molto recentemente l’effetto triboelettrico è stato considerato per sviluppare nuove fonti di energia sostenibile, integrabili in diversi sistemi elettronici.

I cosiddetti generatori triboelettrici (sistemi di captazione energetica) si basano sulla concomitanza di due fenomeni, triboelettricità ed elettrostaticità, i quali generano una distribuzione di carica all’interfaccia di due materiali diversi che entrano in contatto tra loro. Nella sua configurazione più semplice il generatore è fondamentalmente composto da due elettrodi metallici ricoperti da due materiali tipicamente isolanti aventi diversa "polarità triboelettrica". Questi quando vengono strofinati fra loro (o messi a contatto e allontanati in modo ripetuto) generano delle cariche elettriche superficiali (di segno opposto), che possono essere sfruttate per generare energia elettrica.

Principio base di funzionamento di un generatore triboelettrico.
Principio base di funzionamento di un generatore triboelettrico.

 

In EOLO questo effetto è stato sfruttato per creare nanogeneratori triboelettrici che possono attivarsi grazie al vento. La loro forma è prende ispirazione dalle foglie in modo che il sistema risultante risulti poco invasivo dal punto di vista paesaggistico. Tali “foglie triboelettriche” permetteranno di raccogliere l'energia presente nella turbolenza diffusa. Una singola foglia è sostanzialmente composta da due elettrodi ricoperti di un opportuno materiale isolante, sui quali sono liberi di impattare due sottili fogli di plastica trasparente e conduttiva. In presenza di vento (anche debole) questi ultimi entrano in vibrazione sulla superficie degli elettrodi, generando energia triboelettrica.

Prototipo funzionante della Foglia Triboelettrica, Triboelectric Leaf.

Il cespuglio triboelettrico sarà composto da molte di queste foglie triboelettriche, connesse in parallelo tra loro tramite una opportuna elettronica di controllo, per generare l'energia necessaria al funzionamento dei dispositivi (tipicamente "low energy") a cui il cespuglio sarà connesso.

Cespuglio triboelettrico del progetto Eolo

Cespuglio triboelettrico del progetto Eolo, Triboelectric Bush

Possibili applicazioni: segnaletica stradale, soprattutto laddove non esiste l’allacciamento alla rete elettrica, controlli di apparati in isola.