Ученые обнаружили, что почти любой объект может собирать энергию из воздуха

Ученые обнаружили, что почти любой материал можно использовать для преобразования энергии влаги воздуха в электричество, что может привести к непрерывному производству чистой энергии с небольшим загрязнением окружающей среды.

Опубликовано в диссертации Передовые материалыстроит 2020 работа Он был первым, кто показал, что можно получать энергию из влаги в воздухе, используя материалы, полученные из бактерий. Новое исследование показывает, что любой материал, такой как дерево или кремний, можно разбить на мельчайшие частицы и регенерировать с помощью микроскопических пор. Но есть много вопросов о том, как измерить продукт.

«Вы можете себе представить, что мы обнаружили, это похоже на небольшое искусственное облако», — сказал Джун Яо, профессор инженерии Массачусетского университета в Амхерсте и старший автор исследования. «Это действительно огромный источник очень легкодоступного, непрерывного чистого электричества. Представьте себе, что чистое электричество есть везде, куда бы вы ни пошли.

Будь то поход в горы, пустыню, сельскую деревню или по дороге, это включает в себя леса.

Ветряной генератор, называемый «Air-gen», использует энергию вездесущей влаги, не полагаясь на солнце или ветер, чтобы обеспечить непрерывное чистое электричество. По словам Яо, в отличие от солнечных батарей или ветряных турбин, для работы которых требуются особые условия, Air-Gen можно использовать где угодно.

Однако низкая влажность означает, что можно получить меньше энергии, сказал он. Зимой с более сухим воздухом вырабатывается меньше энергии, чем летом.

Устройство размером с ноготь и тоньше одного волоса усеяно крошечными отверстиями, называемыми нанопорами. Поры имеют диаметр менее 100 нанометров, или менее одной тысячной ширины пряди человеческого волоса.

Крошечные отверстия позволяют воде проходить через воздух, создавая дисбаланс заряда в верхней и нижней части устройства, эффективно создавая батарею, которая продолжает работать.

READ  Оползень разрушил часть шоссе, ведущего в Джексон, штат Вайоминг.

«Мы широко открываем дверь для получения чистого электричества из воздуха», — заявил в своем заявлении Сяомэн Лю, другой автор и аспирант инженерного факультета Университета Массачусетса.

Прототип производит лишь небольшое количество энергии — почти достаточно для питания одной точки света на большом экране — и из-за своего размера Air-Gen можно ставить друг на друга с воздушными промежутками между ними, Яо сказал. . Хранение электроэнергии — отдельная тема.

По оценкам Яо, около 1 миллиарда генераторов воздуха, установленных друг на друга размером с холодильник, будут производить один киловатт и питать дом при оптимальных условиях. Делая инструмент более эффективным, команда надеется сократить как количество необходимых устройств, так и занимаемое ими пространство. Сделать это может быть непросто.

Ученые сначала должны выяснить, какой материал наиболее эффективен для использования в различных климатических условиях. В конечном счете, сказал Яо, он надеется разработать стратегию, позволяющую увеличить размер устройства, не блокируя попадание влаги, которое оно может захватывать. Он тоже хочет Узнайте, как эффективно размещать устройства друг над другом и как спроектировать генератор воздуха, чтобы получить больше энергии от устройства того же размера.

Не ясно, сколько времени это займет.

«Как только мы разработаем это, вы сможете разместить его где угодно», — сказал Яо.

Его можно встроить в краску для стен в доме, увеличить в неиспользуемом пространстве в городе или разбросать по труднодоступным местам в офисе. Поскольку он может использовать практически любой материал, он может меньше извлекать из окружающей среды. чем другие виды возобновляемой энергии.

«Вся Земля покрыта толстым слоем влаги», — сказал Яо. «Это огромный источник чистой энергии. Это только начало ее использования.

READ  Полиция просит общественность помочь установить личности «заинтересованных лиц» в смерти беременной женщины

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *