Wetenschappers van de Columbia University hebben twee apparaten ontwikkeld die hun energie direct via verdamping krijgen: een drijvend, zuigeraangedreven motortje dat elektriciteit opwekt en een lampje kan laten knipperen en een roterende motor die een autootje aandrijft.
Het systeem werkt door slechts gebruik te maken van een klein poeltje water waardoor waterdamp als energiebron kan fungeren. De precieze werking wordt door de onderzoekers in Nature Communications uit de doeken gedaan. Het idee voor het gebruik van waterdamp als energiebron kwam na de ontdekking van de sporen van een veelvoorkomende bacterie uit de aarde: de sporen zwellen op als ze water opnemen en krimpen als ze het vocht weer afgeven aan drogere lucht. Het verschil is voldoende om heel kleine objecten af te stoten en aan te trekken.
Door grote hoeveelheden sporen op een dunne film te plakken, konden de onderzoekers ervoor zorgen dat de film zich over een langere afstand intrekt bij verdamping of verlengt bij vochtopname. De onderzoekers noemen de sporen bij deze toepassing hydra's, ofwel hygroscopisch aangedreven kunstmatige spieren.
Vervolgens plaatsten de onderzoekers heel veel stukjes van de film naast elkaar in een drijvend plastic doosje met luikjes die open en dicht gaan. Als de hydra's in het doosje zitten boven het water, dan zorgt de waterdamp ervoor dat de hydra's langer worden en gaan de luikjes open. Dan vermindert de verdamping van het water en gaan de luikjes weer dicht. Door er vervolgens een kleine zuiger aan te koppelen die weer een generator aandrijft, kon er genoeg energie opgewekt worden om een ledje te laten knipperen. Het beste resultaat werd verkregen bij 31 graden Celsius. Zo kon op korte momenten 60 microwatt verkregen worden over een weerstand van 100 kilo-ohm.
Het andere motortje dat de onderzoekers maakten, was een wiel met allemaal korte stukjes van de met de sporen bedekte film. Door de stukjes aan een wiel te plakken en dit boven een klein bakje met water te hangen, gaat het wiel constant draaien omdat de ene helft in vochtige en de andere helft in droge lucht zit.
Een grotere versie van het wiel zou genoeg kracht kunnen hebben om elektriciteit op te wekken boven een veel groter waterlichaam. Vanuit een technologisch standpunt vinden de onderzoekers dat de motoren wellicht interessante toepassingen kunnen vinden in de toekomst voor systemen die niet op het normale elektriciteitsnet aangesloten worden of kunnen worden, zeker gezien de lage kosten en de grote hoeveelheden water die overal te vinden zijn op de aarde.