Vedci zistili, že takmer každá látka dokáže zbierať energiu zo vzduchu

Vedci zistili, že takmer akýkoľvek materiál možno použiť na premenu energie obsiahnutej vo vzdušnej vlhkosti na elektrinu, čo je objav, ktorý by mohol viesť k trvalo čistej výrobe energie s malým znečistením.

Výskum bol publikovaný vo výskumnom článku v Pokročilé materiálystavia na 2020 práca ktorý po prvýkrát ukázal, že energiu možno čerpať z vlhkosti vo vzduchu pomocou materiálu zozbieraného z baktérií. Nová štúdia ukazuje, že takmer akýkoľvek materiál, ako je drevo alebo silikón, možno použiť, pokiaľ sa dá rozložiť na drobné čiastočky a pretvarovať pomocou mikroskopických pórov. Existuje však veľa otázok o tom, ako rozšíriť sortiment.

„To, čo vynašiel, si môžete predstaviť ako malý človekom vytvorený oblak,“ povedal Jun Yao, profesor inžinierstva na University of Massachusetts Amherst a hlavný autor štúdie. „Je to skutočne masívny, veľmi dostupný zdroj nepretržitej čistej elektriny. Predstavte si, že máte čistú elektrinu k dispozícii, nech ste kdekoľvek.“

Môže to zahŕňať les, počas turistiky na horách, v púšti, vo vidieckej dedine alebo na ceste.

Vzduchom poháňaný generátor, inak známy ako „generátor vzduchu“, bude poskytovať nepretržitú čistú elektrinu, pretože využíva energiu z vlhkosti, ktorá je vždy prítomná, namiesto toho, aby sa spoliehal na slnko alebo vietor. Na rozdiel od solárnych panelov alebo veterných turbín, ktoré potrebujú špecifické prostredie, aby prosperovali, veterné generátory môžu ísť kamkoľvek, povedal Yao.

Nižšia vlhkosť vzduchu však znamená, že je možné získať menej energie. Zima so suchým vzduchom produkuje menej energie ako leto.

Zariadenie, veľké asi ako necht a tenšie ako jeden vlas, je posiate malými otvormi známymi ako nanopóry. Otvory sú menšie ako 100 nanometrov v priemere alebo menej ako tisícina šírky ľudského vlasu.

READ  Denný ďalekohľad: Farebný vianočný stromček na nočnej oblohe

Drobné otvory umožňujú vode vo vzduchu prechádzať takým spôsobom, že nevyváži náboj v hornej a spodnej časti zariadenia, čo vedie k batérii, ktorá funguje nepretržite.

„Otvárame dvere dokorán pre čistú elektrinu zo vzduchu,“ uviedol vo vyhlásení Xiaomeng Liu, ďalší autor a postgraduálny študent inžinierstva na UMass.

Zatiaľ čo jeden prototyp produkuje len malé množstvo energie – zhruba dosť na to, aby napájal kvapku svetla na veľkej obrazovke – vzhľadom na svoju veľkosť Yao povedal, že Air-gens môžu byť naskladané na seba, pričom medzi nimi sú medzery vzduchu. . . Dodal, že skladovanie elektriny je samostatná záležitosť.

Yao odhadol, že zhruba miliarda veterných generátorov, naukladaných tak, aby mali veľkosť chladničky, by mohla za ideálnych podmienok produkovať kilowatty a čiastočne poháňať domácnosť. Tím dúfa, že zníži počet potrebných zariadení a priestor, ktorý zaberajú, zefektívnením nástroja. Urobiť tak môže byť výzvou.

Vedci musia najprv určiť, ktoré materiály sú najúčinnejšie na použitie v rôznych klimatických podmienkach. Nakoniec Yao povedal, že dúfa, že vyvinie stratégiu, ako zväčšiť zariadenie bez blokovania vlhkosti, ktorú možno zachytiť. ako chce Zistite, ako efektívne stohovať zariadenia a ako skonštruovať Air-gen tak, aby zariadenie rovnakej veľkosti dokázalo zachytiť viac energie.

Nie je jasné, ako dlho to bude trvať.

„Keď to zlepšíme, môžete to umiestniť kamkoľvek,“ povedal Yao.

Môže byť zakomponovaný do nástennej maľby doma, vyrobený vo väčšom meradle v nevyužívanom priestore v meste alebo roztrúsený po ťažko dostupných priestoroch v kancelárii. A keďže dokáže použiť takmer akýkoľvek materiál, môže menej čerpať z prostredia iné formy obnoviteľnej energie.

„Celá zem je pokrytá silnou vrstvou vlhkosti,“ povedal Yao. Je to skvelý zdroj čistej energie. Toto je len začiatok využívania tejto výhody.“

READ  Vedci objavili stavebné kamene RNA v oblaku v Mliečnej dráhe

Pridaj komentár

Vaša e-mailová adresa nebude zverejnená. Vyžadované polia sú označené *