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Energia illimitata per alimentare i dispositivi elettronici senza bisogno di utilizzare batterie, sfruttando semplicemente le variazioni di temperatura tra il giorno e la notte? Il MIT ha la soluzione, beh al meno per quanto riguarda l'alimentazione dei dispositivi di piccole dimensioni: si chiama risonatore termico.
La principale limitazione del risonatore infatti consiste proprio nella quantità di energia generata, che è ancora limitata, ma sufficiente per alimentare ininterrottamente per anni i dispositivi più piccoli. I vantaggi invece sono innegabili perché sfruttando semplicemente le oscillazioni della temperatura ambientale questo dispositivo non richiede l'utilizzo di alcuna fonte di energia non rinnovabile, non avendo dunque alcun impatto sull'ambiente.
L'idea del risonatore termico in realtà di per sé è nota, la differenza sta nei materiali utilizzati dal MIT che hanno consentito di realizzare un prototipo tre volte più efficiente rispetto alle soluzioni note. Il MIT ha realizzato una struttura in una schiuma metallica di rame o nickel rivestita in grafene, materiale con una conducibilità termica elevatissima, e quindi riempita di una cera particolare chiamata ottadecano, un idrocarburo saturo della serie del metano, noto in diverse forme isomere, in grado di passare da solido a liquido e viceversa in un determinato range di temperature e che qui svolge quindi la funzione di buffer. Il materiale a cambiamento di fase immagazzina infatti il calore, mentre il grafene lo trasmette velocemente per generare corrente elettrica.
Nei laboratori del MIT con questo risonatore termico sono stati in grado di produrre 350 mV e 1,3 mW in presenza di una variazione di temperatura di 10 gradi, una quantità di energia sufficiente per alimentare un piccolo sensore ambientale o un sistema di comunicazione.
Il risonatore del MIT può avere vari utilizzi, ad esempio recuperando il calore nei cicli on-off del motore dei frigoriferi o dei macchinari industriali oppure in abbinamento ai pannelli solari, producendo così energia anche in mancanza di sole. Lo scenario più affascinante però è forse quello che ne prevede l'utilizzo per alimentare indefinitamente lander e rover destinati all'esplorazione di pianeti, anche se in questo caso sarà prima necessario riuscire a incrementare ulteriormente sia la tensione che la potenza elettrica.