Mga Lumulutang na Generator ng Tubig na Nagpapalit ng Ulan sa Renewable na Enerhiya

Ang pangangailangan para sa enerhiya ay mabilis na tumataas. Noong 2024, ang mundong ito nakapagtala ng 4.3% na pagtaas sa pangangailangan ng kuryente. Ito ay mas malaking pagtaas kaysa sa 2.5% na pagtaas na naitala noong nakaraang taon, na malapit sa karaniwang bilis ng paglago ng pangangailangan sa kuryente mula 2010 hanggang 2023.

Ang paglago na ito ay pangunahing dulot ng napakalaking pagtaas ng mga data center dahil sa pagsabog ng pag-aampon ng AI at mga de-kuryenteng sasakyan, kasama ang paglawak ng industriya at pagtaas ng paggamit ng air conditioning na malaki rin ang ambag.

Habang ang mga fossil fuel ay bumubuo ng higit sa kalahati (halos 60%) ng paglikha ng kuryente noong nakaraang taon, kung saan ang karbon ay nananatiling pinakamalaking pinagmumulan sa mundo, ang pinaghalo ng enerhiya ay talagang nagbabago. Ayon sa IEA, sa unang pagkakataon kailanman, ang paglikha ng kuryente mula sa mga renewable at nuclear na enerhiya ay kumakatawan sa dalawang ikalimang bahagi ng kabuuang pandaigdigang paglikha noong 2024. 

Ang mga renewable, partikular, ay responsable sa isang ikatlong bahagi ng produksyon ng kuryente sa mundo. Sa mga renewable na pinagmumulan, nangunguna ang hydroelectric power na may 14% na bahagi ng kabuuang paglikha ng kuryente, sinusundan ng hangin sa 8%, solar PV sa 7%, at bioenerhiya at basura sa 3% lamang.

Bagaman isang malaking pag-unlad tungo sa malinis na enerhiya, ang ambag ng mga renewable sa pandaigdigang produksyon ng enerhiya ay nananatiling mababa. Kaya, upang higit pang makatulong sa pagpapabilis ng paglipat na ito sa mga renewable na pinagmumulan ng enerhiya, ang mga mananaliksik ay lumilikha ng mga bagong teknolohiya para sa pag-convert ng enerhiya upang matugunan ang tumataas na pangangailangan para sa pang-araw-araw na konsumo ng elektrisidad.

Ang mga sistemang kumukuha ng enerhiya direkta mula sa kapaligiran, partikular, ay maaaring makatulong na dagdagan ang paggamit ng mga renewable na pinagmumulan ng enerhiya.

Hydrovoltaics: Pag-convert ng Ulan at Siklo ng Tubig sa Kuryente

Ang tubig ay isang kritikal na elemento ng buhay. Hindi lamang ito bumubuo ng malaking bahagi ng ating katawan, kundi pati na rin ng malaking bahagi ng Daigdig. Saklaw ang 70% ng ating planeta, ang tubig ay ang pinaka-abundant na mapagkukunan, at naglalaman ito ng malaking halaga ng enerhiya sa iba’t ibang anyo, kung saan marami ang nananatiling hindi nagagamit.

Isa sa mga paraan kung paano ginagamit ang enerhiyang ito ay sa pamamagitan ng hydroelectric power, na kinabibilangan ng paggamit ng natural na daloy ng gumagalaw na tubig upang lumikha ng kuryente.

Isa pang makapangyarihang paraan upang mag-ani ng enerhiya mula sa natural na siklo ng tubig ay sa pamamagitan ng hydrovoltaic technology. Hindi tulad ng tradisyonal na teknolohiya, na nag-aani ng kinetic energy ng tubig, ang hydrovoltaic tech ay lumilikha ng kuryente mula sa direktang interaksyon ng materyal ng electrode sa tubig.

Ang hydrovoltaic technology ay talagang nagpapahintulot sa pag-develop ng mga mababang-gastos at mataas na epektibong sistema na maaaring direktang i-convert ang thermal energy sa electrical energy sa pamamagitan ng interaksyon ng tubig sa mga nanomaterial tulad ng graphene, carbon nanotubes, carbon nanoparticles, at conductive polymers.

Ang enerhiyang kinoconvert dito ay nililikha ng patak, daloy, pag-iba, kondensasyon, o pag-evaporate, at malaki ang pagtaas ng output power. Ang pananaliksik nagsasaad¹ na ang paggamit lamang ng 1% ng magagamit na enerhiya sa tubig ng mundo sa 1% na kahusayan sa pamamagitan ng hydrovoltaic technology ay makakatulong sa atin na matugunan ang 1/3 ng pangangailangan sa enerhiya ng mundo.

Bilang gayon, ang mga aparato na batay sa umuunlad na teknolohiyang ito ay mahalaga upang matugunan ang pangangailangan ng isang mundo na gutom sa kuryente gamit ang mga renewable na pinagmumulan ng enerhiya.

Ito ay nagdulot ng malawak na pananaliksik sa droplet energy generators, isang uri ng hydrovoltaic technology na nagko-convert ng mekanikal na enerhiya ng mga patak ng tubig tulad ng mga patak ng ulan sa kuryente. Ngunit ang mga limitasyon sa kasalukuyang teknolohiya ay hindi pa nagpapahintulot na epektibong i-convert ang enerhiya na nasa tubig patungo sa elektrisidad.

Halimbawa, ang tradisyonal na droplet energy generator na batay sa triboelectric effect, na lumilikha ng electric charge kapag dalawang magkaibang materyales ay nagdikit at pagkatapos ay naghiwalay, ay maaaring mag-produce ng kuryente kapag ang patak ay tumama sa isang ibabaw. Gayunpaman, ang interfacial effect ay naglilimita sa bilang ng mga charge na nabuo sa ibabaw, na nagreresulta sa medyo mababang kahusayan sa conversion ng enerhiya.

Kaya, isang pangkat ng mga mananaliksik ang nakabuo ng isang bagong “water-integrated droplet electricity generator” na nagpo-produce ng mataas na output habang lumulutang sa mga ibabaw, na nagbibigay ng sulyap sa susunod na henerasyon ng magaan, mataas na epektibong mga aparato. Ayon sa pag-aaral:

Inaasahan naming ang gawaing ito ay magbubukas ng bagong daan sa paggamit ng mga natural na materyales na kahalintulad ng tubig upang makabuo ng mga hydrovoltaic device at itaguyod ang mga malakihang aplikasyon na walang lupa.

Ngunit bago tayo sumisid sa pananaliksik na ito, tingnan muna natin kung ano na ang nangyayari sa larangang ito.

Pinakabagong Kalagayan ng Droplet Electricity Generators (DEGs)

Ang mga gumagalaw na patak ng tubig tulad ng mga patak ng ulan ay laganap at nagdadala ng malaking dami ng kinetic energy, na nagpapakita ng pangako para sa napapanatiling paglikha ng kuryente. Upang i-ani ang kinetic energy ng mga patak ng tubig, ang mga mananaliksik ay nakatuon ang kanilang pagsisikap sa mga DEG.

Ang droplet-based electricity generator (DEG) ay isang makapangyarihang teknolohiya at nagpakita ng pangako bilang isang epektibong paraan upang mag-ani ng enerhiya mula sa natural na kapaligiran.

Gumagamit ito ng bumabagsak na patak ng tubig upang lumikha ng kuryente. Karaniwan, binubuo ito ng dalawang triboelectric layer at isang pares ng mga electrode, kung saan ang mga charge ay naghihiwalay habang ang patak ng tubig ay tumatama sa ibabaw at pagkatapos ay dumudulas.

Ang mababang gastos, simpleng estruktura, at mataas na power density ng mga DEG ay nagpasikat sa mga ito sa mga mananaliksik para mag-ani ng kinetic energy mula sa mga water source sa kapaligiran.

Gayunpaman, ang malawak nitong aplikasyon ay hinaharangan ng kumplikadong estruktura at mababang output power density. Ang kanilang aplikasyon na limitado lamang sa paggamit sa lupa ay nagpapahirap din sa kanila para sa mga lawa, ilog, at karagatan.

Ang iba pang hamon sa mga DEG ay kinabibilangan ng malaking pagbaba ng performance sa paglipas ng panahon sa mga integrated system, mga isyu sa tibay ng materyales, at ang malaking espasyo na kinakailangan para sa malakihang aplikasyon.

Mag-swipe upang mag-scroll →

Kaya, patuloy ang pananaliksik na nakatuon sa pagpapabuti ng kahusayan sa pamamagitan ng mas magagandang disenyo, paggamit ng natural na tubig bilang bahagi ng estruktura, o pag-optimize ng mga materyales, kung saan ang mga kamakailang inobasyon ay lumilikha ng magagaan, murang, at kahit lumulutang na mga aparato.

Ilang taon na ang nakalipas, isang pangkat ng mga mananaliksik mula sa City University of Hong Kong (CityU) ang nag-develop ng isang DEG na may field-effect transistor (FET)-like na estruktura na nakamit ang mataas na kahusayan sa conversion ng enerhiya. Ang instantaneous power density nito ay mas mataas nang libu-libong beses kumpara sa mga katapat nito na walang FET-like na estruktura.

Ang kanilang trabaho ay may dalawang pangunahing salik; una ay ang natuklasan ng koponan na kapag patuloy na tumatama ang mga patak ng tubig sa ibabaw ng polytetrafluoroethylene (PTFE), isang dielectric material na may quasi-permanent na electric charge, ang mga surface charge na nabuo ay nag-iipon at unti-unting umaabot sa saturation. Ito ay tumulong sa koponan na mapagtagumpayan ang dating naranasang mababang charge density sa pamamagitan ng pagbibigay ng bagong paraan upang mag-ipon at mag-imbak ng mataas na density ng surface charges.

Ang isa pang salik ay ang kanilang disenyo, kung saan ang pangunahing tampok ay isang natatanging hanay ng mga estruktura na katulad ng FET. Ang aparato ay binubuo ng isang aluminum electrode at isang PTFE/ITO electrode, na kinabibilangan ng indium tin oxide (ITO) electrode na may film ng PTFE na inilagay dito. Kapag ang patak ay tumama sa ibabaw ng PTFE/ITO at kumalat dito, ito ay nag-uugnay sa parehong electrode, na ginagawang closed-loop electric circuit ang sistema.

Ang disenyo ay nagbigay-daan upang makalikom ng mataas na density ng surface charges sa PTFE. At kapag ang kumakalat na tubig ay nag-uugnay sa dalawang electrode, ang nakaimbak na charge sa PTFE ay ganap na nailalabas upang makabuo ng electric current.

Habang ang disenyo ng CityU ay nakatuon sa pagpapalakas ng pag-iipon ng charge, isang pangkat mula sa Chinese Academy of Sciences ang nag-simplify ng arkitektura ng DEG upang maging mas scalable.

Ang pangkat ng mga Chinese na mananaliksik nagpanukala³ ng isang DEG na may simpleng bukas na estruktura upang ganap na magamit ang self-capacitance effect ng itaas na electrode para itaguyod ang mas malawak na aplikasyon nito.

Ang katotohanan ay mahirap magbigay ng patuloy na enerhiya para sa mga kagamitang elektrikal gamit ang isang o ilang DEG.

Ayon sa pangkat, kapag nag-aani ng malakihang enerhiya mula sa patak ng ulan sa mga nakahilig na gusali tulad ng mga shed, isang simpleng paraan ay ikonekta ang lahat ng DEG nang parallel upang mag-supply ng kuryente sa load, tulad ng isang bombilya. Kaya, gamit ang estruktura ng selula ng solar panel at sa pamamagitan ng ganap na paggamit ng self-capacitance effect ng itaas na electrode, kanilang ipinakilala ang SCE-DEG na may simpleng bukas na estruktura, na pangunahing binubuo ng itaas at ibabang electrode, PTFE film, at load.

Ang mga electrode dito ay hindi kailangang mag-ugnay sa isa’t isa, ngunit ang mataas na instantaneous output power ay maaaring makuha pa rin sa pamamagitan ng self-capacitance effect ng itaas na electrode, na ginagawang mas simple at mas maginhawa ang estruktura para sa malakihang pagpapalaganap.

Sa pagsubok, ito ay nakagawa ng 212 mW na output power gamit ang 61 μL na patak ng tubig at maaaring magpatay ng ilaw sa 100 komersyal na LED.

Kamakailan, mga mananaliksik mula sa KTH Royal Institute of Technology, Sweden, iniakma ang mga bottom electrode ng DEG⁴ upang gawing katumbas ang kanilang area sa lawak ng pagkalat ng mga tumatama na patak ng tubig, na nagdoble sa average na output power ng bawat selula.

Ang pangkat ay gumawa rin ng malakihang (30-cell) na mga array na nakamit ang halos 2.5 beses na mas mataas na kapangyarihan kaysa sa mga state-of-the-art na array. Higit pa rito, kanilang isinama ang isang malakihang (400-cell) micro-supercapacitor (MSC) array upang i-imbak ang kuryente na nilikha ng 30-cell generator array sa 21.8% na kahusayan, nang hindi gumagamit ng anumang power management chip.

Ang integrasyong ito ay lumikha ng isang self-charging power system (SCPS) na may output power na 81.2 μW.

Pagkatapos i-charge ng 30-cell DEG array ang 400-cell MSC array sa loob lamang ng 30 segundo, ang integrated SCPS ay maaaring magbigay ng LED na magpatuloy ng 60 segundo, “na nagpapahiwatig ng pangako ng estratehiya na pagsamahin ang malakihang DEG array sa malakihang ultrafast MSC array upang bumuo ng SCPS para sa mataas na kahusayan sa pag-ani ng enerhiya mula sa natural na tubig patungo sa praktikal na aplikasyon.”

Floating W-DEG: Isang Magaan, Murang Landas Patungo sa Enerhiya na Pinapagana ng Ulan

Ngayon, mga mananaliksik mula sa Nanjing University of Aeronautics and Astronautics ay nakabuo ng isang bagong solusyon, isang lumulutang na DEG na gumagamit ng natural na tubig bilang pangunahing bahagi ng estruktura nito, kaya nag-aalok ng magaan, abot-kayang, at eco-friendly na landas patungo sa produksyon ng renewable na enerhiya.

Sa halip na magkaroon ng dielectric film na nakaupo sa matigas na base na may metal electrode sa ilalim, ang bagong disenyo ay gumagamit ng tubig bilang parehong sumusuportang base at conductive electrode. Ang pamamaraang ito, top electrode-dielectric-water architecture, ay nagbabawas ng timbang ng materyal at gastos ng 87% at 50%, ayon sa pagkakabanggit, kumpara sa mga lumang modelo, habang pinapanatili ang katulad na antas ng electrical output at nagpapakita ng mahusay na tibay sa iba’t ibang kapaligiran ng trabaho.

Nailathala sa National Science Review⁵, inilalarawan ng pag-aaral ang ‘nature-integrated’ na disenyo na nagdala sa pag-develop ng isang bagong water-integrated floating DEG (W-DEG) na ginagamit ang mga electrical at structural na tungkulin ng tubig.

Ang paraan ng pag-andar nito ay, kapag ang mga patak ng ulan, isang sariwang pinagkukunan ng tubig na nagdadala ng hindi nagamit na enerhiya, ay tumama sa lumulutang na dielectric surface, ang film ng fluorinated ethylene propylene (FEP) ay agad na tumutugon. Bilang chemically inert, ang manipis na FEP film ay tumatanggi sa matinding pagbabago ng temperatura, korosyon, at paglago ng algae at bakterya.

Habang kumakalat ang patak, ito ay lumilikha ng agos ng mga ion, na nagdudulot ng paglipat ng charge sa pagitan ng itaas na rehiyon at ibabang rehiyon, na nagbubuo ng napakaliit na halaga ng kuryente. Ang ibabaw ay nagre-reset kapag tumalon ang patak.

Ang natural na katangian ng tubig dito ay nagbibigay ng mekanikal na katatagan na kinakailangan upang sumipsip ng impact at hayaang kumalat nang mahusay ang mga patak, nang hindi yumuko o nababasag.

Kabilang sa mga natural na katangiang ito ang malakas na surface tension at hindi nasusunog. Ang tubig ay itinuturing na halos hindi nasusunog, na nangangahulugang hindi ito gaanong nagkocompres sa ilalim ng presyon. Samantala, ang matinding cohesion sa pagitan ng mga molekula ng tubig, na sanhi ng hydrogen bonds, ay lumilikha ng matinding surface tension.

Ang mga ion sa loob ng tubig, sa kabilang banda, ay nagsisilbing mga charge carrier, na nagpapahintulot dito na magsilbing maaasahang electrode.

Sama-sama, ang mga tampok na ito ay nagbibigay-daan sa lumulutang na generator na mag-produce ng peak voltage na humigit-kumulang 250 volts bawat patak, na katumbas ng pagganap ng tradisyonal na matitibay na disenyo na gumagamit ng metal.

Ang disenyo ay matibay din, na may mga pagsubok na nagpapakita na ang generator ay nagpapanatili ng pagganap sa iba’t ibang kondisyon, kabilang ang iba’t ibang konsentrasyon ng asin (hanggang 500 millimolar sodium chloride), temperatura, at kahit na pag-ekspos sa tubig ng lawa sa labas na may biofouling — isang malaking isyu para sa mga marine device.

Habang maraming energy device ang bumababa ang performance sa magaspang na kapaligiran, ang lumulutang na generator ay patuloy na gumagana nang matatag dahil sa katatagan ng estruktura na batay sa tubig at sa chemical inertness ng dielectric layer.

Sa pagsubok sa mataas na alat na tubig, ang generator ay nagpapanatili ng functionality nito matapos ang isang linggo ng pag-deploy. At kung may anumang dumi na maipon dito, simpleng paglilinis ay nagbabalik nito sa pinakamataas na pagganap.

Upang higit pang mapataas ang katatagan ng kanilang aparato, sinamantala ng pangkat ang mataas na surface tension ng tubig upang magdisenyo ng mga butas ng drainage na nagpapahintulot sa tubig na dumaloy pababa sa isang direksyon lamang. Kaya, sa paggamit ng gravity at surface tension, maaaring bawasan ng pangkat ang pagbuo ng mga kontaminante at panatilihing malinis ito, kaya lumilikha ng self-regulating system para alisin ang anumang sobrang patak. Sa ganitong paraan, naiiwasan ang pag-imbak ng tubig, na maaaring magpababa ng output.

Isa pang mahalagang aspeto ng floating W-DEG ay ang scalability. Sa sukat na 0.3 metro kuwadrado, ipinakita ng mga mananaliksik ang isang mas malaking droplet generator kaysa sa mga naunang naiulat. Sa bawat isa sa mga generator na ito na nagpo-produce ng ~250 volts bawat patak, maaari nilang paganahin ang 50 LED nang sabay-sabay.

Higit pa rito, ang sistema ay nakapag-charge din ng mga capacitor sa kapaki-pakinabang na boltahe sa loob ng ilang minuto. Ang pangkat ay nag-pilot ng 10 W-DEG device at gumawa ng simulated rainfall gamit ang 120 mock rainfall droppers, pagkatapos ay nag-charge ng capacitor sa tatlong boltahe, na nagpapakita ng potensyal nito na magpatakbo ng wireless sensors at maliliit na elektronik.

Sa karagdagang pag-unlad, ang mga sistemang ito ay maaaring magamit upang mag-ani ng renewable electricity mula sa mga lawa, reservoir, o baybaying rehiyon nang hindi sinasakop ang mahalagang lupang pinagkukunan.

“Sa pamamagitan ng pagpapahintulot sa tubig na gumanap ng parehong structural at electrical na papel, nabuksan namin ang isang bagong estratehiya para sa droplet electricity generation na magaan, mura, at scalable,” sabi ng co-author ng pag-aaral, Propesor Wanlin Guo. “Binubuksan nito ang pinto sa mga land-free na hydrovoltaic system na maaaring sumuporta sa iba pang renewable na teknolohiya tulad ng solar at hangin.”

Sa mga rehiyon na madalas makaranas ng pag-ulan, ang lumulutang na droplet electricity generator ay maaaring magbigay ng distributed energy solution na nagpapatakbo ng off-grid na aplikasyon o nagpapalawak sa mga lokal na grid.

Kung ihahambing sa tradisyonal na droplet generator, na nagkakahalaga ng humigit-kumulang 210 yuan (tinatayang $29.50) bawat metro kuwadrado at may timbang na higit sa apat na kilogram (tinatayang 8.818 pounds), ang lumulutang na bersyon ng pangkat ay nagkakahalaga ng humigit-kumulang 106 yuan (mas mababa sa $15) at may timbang na 0.5 kilogram lamang (1.1 pounds).

Bukod sa pangongolekta ng tubig-ulan, ang aparato ay maaaring magkaroon ng iba pang aplikasyon dahil sa kakayahang lumutang nang natural sa ibabaw ng tubig. Halimbawa, maaari itong ilagay sa iba’t ibang aquatic environment upang magpatakbo ng mga environmental monitoring system tulad ng mga sensor na sumusubaybay sa polusyon, kalidad ng tubig, o salinidad.

Ang ‘nature-integrated design’ nito, kung saan ang likas na saganang materyal ay ginagamit bilang functional component, ay maaaring magbigay inspirasyon sa mga bagong pamamaraan sa eco-based na teknolohiya.

Ngunit bago ma-deploy ang aparato sa malakihang sukat, may mga hamon na kailangang harapin muna. Ang iba’t ibang laki at bilis ng tunay na patak ng ulan ay nangangahulugang maaaring maapektuhan ang performance ng aparato. Dagdag pa rito, kinakailangan pa ng karagdagang engineering upang matiyak ang katatagan at tibay ng malalaking dielectric film sa pabago-bagong kondisyon sa labas.

Sa kabila ng mga hamong ito, ang mga resulta sa laboratoryo ay nagpakita ng pangako, at ang demonstrasyon ng isang epektibo, matibay, at scalable na prototype ay nagmamarka ng mahalagang hakbang patungo sa praktikal na aplikasyon ng water-integrated floating DEG (W-DEG).

Pamumuhunan sa Teknolohiyang Pagkolekta ng Tubig

Xylem (XYL ) ay isang pandaigdigang kumpanya sa teknolohiyang tubig na nakatuon sa matalinong pamamahala ng tubig, na kasangkot sa pag-integrate ng mga sensor, monitoring, at mga sistema ng daloy ng tubig.

Ang Water Infrastructure segment nito ay nag-aalok ng mga produkto tulad ng treatment equipment, tubig, wastewater, at mga storm water pump at kontrol. Ang Applied Water segment ay sumasaklaw sa mga produkto kabilang ang mga pump, balbula, heat exchanger, at dispensing equipment, habang ang Measurement & Control Solutions (MCS) segment ay bumubuo ng mga advanced solution para sa matalinong paggamit ng kritikal na mga mapagkukunan, pati na rin ng analytical instrumentation para sa pagsusuri ng tubig. Ang Integrated Solutions & Services segment ay nagbibigay ng mga equipment system para sa mga industriya at munisipyo.

Gumagamit din ang Xylem ng AI upang subaybayan ang daloy ng tubig at matukoy ang mga tagas sa real-time. Pinapayagan nito na matuklasan ang mga problema sa tamang oras at agad na maayos, nakakatipid ng tubig at nagpapababa ng gastos.

Sa market cap na $36.8 bilyon, ang XYL ay kasalukuyang nagte-trade sa $151.3, tumaas ng 30.42% YTD. Mayroon itong EPS (TTM) na 3.89 at P/E (TTM) na 38.93. Ang kumpanya ay nagbabayad ng dividend yield na 1.06%.

Para sa ikatlong quarter ng 2025 na resulta, iniulat ng Xylem ang “malakas na pagpapatupad at demand” na nagbunga ng kabuuang kita na $2.3 bilyon. Ang net income nito ay $227 milyon, o $0.93 bawat share, na may margin na bumaba ng 30 basis points sa 10%, at adjusted net income na $333 milyon, o $1.37 bawat share.

Pinakabagong Balita at Pag-unlad sa Stock ng Xylem (XYL)

Konklusyon

Ang pinagmumulan ng buhay ng Daigdig, ang tubig, ay isang makapangyarihang anyo ng renewable energy. Isang pangakong paraan upang magamit ang potensyal na ito ay sa pamamagitan ng hydrovoltaic technology. Ang mga mananaliksik na nag-aaral kung paano i-convert ang simpleng galaw at interaksyon ng tubig sa magagamit na electrical power ay nagpasimula ng mga inobasyon sa droplet-based electricity generation, na gumagamit ng mga patak ng ulan na natural na bumabagsak mula sa kalangitan at ganap na libre.

Ang pinakabagong lumulutang na droplet generator ay nagtuturo patungo sa isang kinabukasan ng renewable energy, kung saan ang mga water-integrated, murang solusyon ay maaaring magpatakbo ng mga sensor, remote system, at kahit microgrid habang nananatiling kaayon ng kalikasan.

Mga Sanggunian

1. Yin, J., Zhou, J., Fang, S. & Guo, W. Hydrovoltaic Energy on the Way. Joule 4, 1852–1855 (2020). https://doi.org/10.1016/j.joule.2020.07.015
2. Xu, W., Zheng, H., Liu, Y. et al. A droplet-based electricity generator with high instantaneous power density. Nature 578, 392–396 (2020). https://doi.org/10.1038/s41586-020-1985-6
3. Li, Z., Wang, X., Liu, Y., et al. A droplet-based electricity generator for large-scale applications. Cell Reports Physical Science 3, 100521 (2022). https://doi.org/10.1016/j.xcrp.2022.100521
4. Li, Z., Chen, S., Fu, Y. & Li, J. Efficiency optimization for large-scale droplet-based electricity generator arrays with integrated microsupercapacitor arrays. Nature Communications 16, 8530 (2025). https://doi.org/10.1038/s41467-025-64289-y
5. Deng, W., Wang, Z., Wang, J., Hu, T., Wang, X., Li, X., Yin, J. & Guo, W. Floating droplet electricity generator on water. Natl Sci Rev. 12, 11 (2025). https://doi.org/10.1093/nsr/nwaf318