Зарядитися від хуртовини. Вчені придумали, як видобувати електрику зі снігу

Поделиться:
Share on Facebook
Facebook
Tweet about this on Twitter
Twitter
Share on LinkedIn
Linkedin

Вчені з США розробили технологію, яка дозволяє отримувати електроенергію зі снігу. Пристрій можна встановити стаціонарно, або прикріпити на колесо велосипеда чи підошву взуття.

У 2019-му складного когось здивувати сонячними або вітряними електростанціями, системами рекуперації електроенергії в електричному транспорті або бездротовою зарядкою, яка може зарядити один смартфон, притуливши його до іншого.

Дослідники з Каліфорнії пішли далі і створили технологію, яка дозволяє добувати електрику прямо зі снігу. Як передає видання Science Alert, компанія Nanotech Energy розробила пристрій, який може генерувати електричну енергію, стикаючись зі снігом.

Система стала можливою через трибоелектричного ефекту — створення електричного заряду при терті певних матеріалів. Справа в тому, що дрібні частки снігу несуть позитивний електричний заряд, і вченим варто тільки підібрати до них відповідний негативно заряджений матеріал. Таким матеріалом виявився кремній.

«Після тестування великої кількості матеріалів, враховуючи алюмінієву фольгу і тефлон, ми виявили, що кремній виробляє більше заряду, ніж будь-який інший матеріал», — говорить технічний керівник Nanotech Energy і хімік з Каліфорнійського університету в Лос-Анджелесі Махер Ель-Кади.

Пристрій, який розробила компанія називається трибоелектричний наногенератор (TENG), і він дозволяє генерувати невелику кількість електроенергії за рахунок тертя зі снігом. Nanotech Energy надрукували головний електрод на 3D=принтері і використовували кремній як трибоелектричний шар, що збирає електроенергію.

Повідомляється, що за допомогою такого пристрою можна виробляти електроенергію як і з простого снігопаду, так і кріпити електрод до колеса велосипеда або підошві взуття.

Фото: Abdelsalam Ahmed

Інший хімік з Каліфорнійського університету — Річард Кейнер — пояснює, що статичну електрику з’являється від одного матеріалу, який може притягувати електрони, і від іншого матеріалу, який може їх віддавати. «Таким чином ви можете створювати електрику просто з нічого», — говорить Кейнер.

Правда, «електроенергії з нічого» виходить не так вже й багато: TENG може генерувати миттєву щільність енергії електромагнітного поля всього до 0,2 мВт / м2, напруга розімкнутого ланцюга до 8 Вольт і щільність струму до 40 мкА / м2. До порівняння, для яскравого освітлення приміщення, потрібна лампа розжарювання з щільністю енергії електромагнітного поля у 20 Вт / м2.

Nanotech Energy пропонує використовувати TENG як невелику метеостанцію для моніторингу погоди в режимі реального часу, яка зможе надавати інформацію про швидкість снігопаду, кількості опадів, напрямку вітру і т.і. Крім цього, пристрій може бути чимось на зразок фітнес-браслета для спортсменів в зимових видах спорту, і допомагати їм відслідковувати рух тіла і його показники.

Проте, Science Alert також пише, що в майбутньому TENG можна буде встановлювати в сонячні панелі і використовувати його під час снігопадів, коли сонячна активність не така висока. Враховуючи те, що близько 46 млн квадратних кілометрів поверхні Землі схильні до снігопадів щороку, така технологія має шанс на масштабування і зростання.

Нагадаємо, отримання електроенергії від снігу за рахунок трибоелектричного ефекту не є першою подібною технологією такого типу. Раніше дослідники також показували пристрої, що дозволяють видобувати електрику з дощу, фізичних рухів, тертя автомобільних шин і ходьби по дерев’яному покриттю.

джерело: https://techno.nv.ua

Комментарии