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

19 квітня 2019, 20:00
Вы также можете прочесть этот материал на русском языке

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

Відео дня

Дослідники з Каліфорнії пішли далі і створили технологію, яка дає можливість 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 трибоелектричний ефект - створення електричного заряду під час тертя певних матеріалів. Річ у 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 дає можливість 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 чи підошву взуття.

Abdelsalam Ahmed
Фото: Abdelsalam Ahmed

Інший хімік з Каліфорнійського університету - Річард Кейнер - пояснює, що статична електрика 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 тощо. Крім цього, пристрій може бути чимось на зразок фітнес-браслета для спортсменів у 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 дають можливість видобувати електрику з дощу, фізичних рухів, тертя автомобільних шин і ходьби по дерев'яному покриттю.

poster
Підписатись на щоденну email-розсилку
матеріалів розділу Техно
Розсилка про те як технології змінють світ
Щопонеділка

Приєднуйтесь до нас у соцмережах Facebook, Telegram та Instagram.

Показати ще новини
Радіо НВ
X