Көмірсутекті отынның орнына ауа мен балдырлардан алынатын электр

2024 Автор: Seth Attwood | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2023-12-16 16:10

Көмірсутекті отындарды алмастыру ретінде адамзатқа әдетте баламалы немесе жаңартылатын деп аталатын көздер ұсынылады. Ең алдымен, бұл күннің, желдің, ағын мен ағынның, сондай-ақ Жердің ішектерінің энергиясы. Қазірдің өзінде есінеп жатырсыз ба? Көңіліңізді көтеріңіз, бұл олар туралы емес. Тағы да түпнұсқа идеялар бар.

Жаман ауа-райы жоқ…

Жаңа жаңалықтар: Гонконгтағы инженерлер құлаған су тамшыларынан электр энергиясын өндіретін генератор жасап шығарды. Басқаша айтқанда, жаңбыр жаңартылатын және өте арзан энергияның жаңа көзіне айналуы мүмкін! Генераторды үйдің төбесіне орнатуға болады немесе оны қолшатыр күмбезіне де орнатуға болады, бұл, мысалы, қолайсыз ауа-райында смартфонды зарядтауға мүмкіндік береді. Ал планетаның белгілі бір айларда жаңбыр жауатын аймақтары үшін мұндай құрылғы мәңгілік қозғалыс машинасына ұқсайды.

Жаңбыр тамшыларынан энергия алу әрекеті бұрын да жасалған, бірақ генератордың қуаты тым аз болып шықты. Бұл жолы біз өнімділігі мен қуаттылығы жоғары құрылғыны жасай алдық. Әзірлеушілердің идеясы генератордың бетін тефлон деп аталатын политетрафторэтилен (PTFE) пленкасымен жабу болды. Бұл материал, мысалы, үйкеліс нәтижесінде электр зарядын сақтауға қабілетті.

Тәжірибе көрсеткендей, 15 см биіктіктен құлаған судың бір тамшысы кернеу мен ток тудыруы мүмкін, бұл жүздеген шағын жарықдиодты жарықтандыруға жеткілікті болады. Практикалық пайдалануға арналған құрылғының прототипі алдағы бес жылда дайын болады, деп уәде берді зерттеушілер.

Міне, ауа-райына тікелей қатысты тағы бір идея. Оның авторы американдық инженер Энтони Мамо. Циклондар мен антициклондар бейнеленген карталарды зерттей келе, ол ойлады: еліміздің кейбір аймақтарында жоғары қысымды аймақтар басым болса, ал кейбіреулерінде төмен қысымды аймақтар болса, неге оларды құбырмен байланыстырмасқа? Содан кейін жоғары қысымды аймақтың ауасы төмен қысымды аймаққа соғады, кейде (есептер көрсеткендей) дыбыстан жоғары жылдамдыққа дейін үдейді. Ал құбырдың ішіне турбинаны қойсаңыз, ол сол диірмен сияқты айналады, тек әлдеқайда жылдамырақ.

Енді Энтони Мамоның өнертабысы (өзі де қайтыс болды) өзі құрған компанияны жүзеге асыруға тырысады. Оның директорының айтуынша, салынып жатқан электр станциясының қуаты жүздеген мегаватт болады.

«Динамоға бекітіңіз – дамымаған жерлерге ток берсін»

Біз бәріміз күнделікті дене қимылдарын жасайтынымыз сонша, босқа кеткен энергия үшін өкінішті. Бүкіл әлемдегі инженерлер бұл туралы ойлайды. Қызықты ұсыныстар туындайды: мысалы, айналмалы есіктердің немесе турникет тұтқаларының кинетикалық энергиясын пайдалану.

Мұндай генераторлық есіктер Қытай мен Нидерландыда пайда болды. Сауда орталықтарына келушілер оларды итеруге мәжбүр болады (әдетте, біз білетіндей, есіктер сенсордың сигналы бойынша өздігінен айнала бастайды) және осылайша тегін электр энергиясын шығарады. Ал Жапонияда кейбір теміржол вокзалдарында турникеттер де солай болған. Токионың Шибуя станциясында, сонымен қатар, пьезоэлектрлік элементтер олардың астындағы еденге салынған. Олар басқа жолаушы турникеттерден өткенде пайда болатын қысым мен дірілден электр энергиясын жасайды.

Айтпақшы, пьезоэлектрлік элементтер «жылдамдықты азайтуда» бұрыннан қолданылған. Барлығы Ұлыбританияда басталды, онда өнертапқыш Питер Хьюз магистральдарға арналған электро-кинетикалық жол пандусын жасады. Жол төсеміне орнатылған бұл құрылғының үстінен көлік өткен сайын ол электр тогын тудырады. Бағдаршамдардың жұмыс істеуі үшін және жол белгілерін бөлектеу үшін қуат жеткілікті. Британдықтар бұл технологияны бірнеше қалаларда енгізді, содан кейін оны басқа елдерде қабылдады.

Бірақ пьезоэлектрлік элементтерді көліктердің доңғалақтарының астына түсіруге болатындықтан, оларды неге жаяу жүргіншілердің аяғының астына қоймасқа? Тағы бір британдық өнертапқыш Лоуренс Кэмбол-Кук тротуар плиталарын ойлап тапты, ол үстімен жүрген адамдардың іздерін электр қуатына айналдырады. Басқан кезде плиткаға салынған құрылғы 5 мм-ге бүгіледі. Алынған ватт не литий батареясында сақталады, не бірден аялдамалардың, дүкен терезелерінің және маңдайшалардың жарықтандыруына түседі.

Бос энергияны пайдалану тақырыбының соңында біз іске қосылған тағы екі идеяны айтамыз. «Міне, балерина - иіру. Айналдыру, айналдыру, көзді таң қалдыру. Оны динамоға бекітіңіз - дамымаған жерлерге ток берсін », - деді Михаил Жванецкий әзіл-оспақтардың бірінде. Неліктен велосипедші нашар? Америкалық Cycle Atom компаниясы педаль басқан кезде аккумуляторды және одан сіздің гаджеттерді зарядтайтын құрылғыны іске қосты. Динамосы бар ұқсас жинақты Nokia компаниясы шығарады.

Футбол ойнау да пайдалы болуы мүмкін. Гарвардтың бір топ түлектері соққан кезде электр қуатын өндіретін доп ойлап тапты. Ол аккумуляторда жиналады, жарты сағат ойнағаннан кейін ол шағын электр құрылғысын, мысалы, жарықдиодты шамы бар үстел шамын қуаттандыруға жеткілікті болады. Бұл шар (SOCCKET деп аталады) ең алдымен үйлерінде ескі керосин шамдары жанып тұратын үшінші әлем елдерінің тұрғындары үшін жасалған.

Эфир энергиясы? Псевдоғылым жоқ

Жақында тағы бір пост. Массачусетс технологиялық институтының ғалымдары ауадан электр энергиясын өндіру әдісін ойлап тапты. Ол зерттеушілер қалыңдығы 10 микроннан аз наноөткізгіштерді «тоқып» алған топырақ бактерияларының Geobacter қатысуымен өтетін химиялық реакцияға негізделген. Бұл бактериялардың қызықты ерекшелігі бар: олар ауадағы ылғалдан электр энергиясын жасайды. Авторлардың айтуынша, құрылғы Сахара шөлі сияқты ылғалдылығы өте төмен аймақтарда да жұмыс істейді.

Американдық Ambient Micro компаниясының инженерлері одан да алға шықты. Олар бізді қоршаған кеңістікті қанықтыратын радиотолқындардың бос энергиясын пайдалануды ұсынды. Бұл жерде жалған ғылым жоқ: радио немесе теледидар хабарларынан қысқа жиіліктегі сигналдарды тұрақты токқа айналдыруға болады. Рас, бұл үшін арнайы антенна мен түйіндер қажет. Олармен компания жұмыс істеп жатыр. Әрине, қуат өте аз, бірақ сенсорларды және басқа миниатюралық құрылғыларды зарядтау үшін жеткілікті.

Германияның Гамбург қаласында қасбеттері жалпақ аквариумдармен қапталған он бес пәтерлі үй бар. Оларды жақын маңдағы Эльбадан алынған балдырлар мекендейді. Олар төрт қабатты ғимаратты жылытуға және ауаны баптауға арналған жалғыз қуат көзі ретінде қызмет етеді, бұл балдырлармен жұмыс істейтін әлемдегі алғашқы үй болды.

Әрбір аквариум сыртқы қоршауларға бекітіліп, күнбағыс сияқты күннің артынан бұрылады. Балдырлардың фотосинтезі үйді энергиямен қамтамасыз ету үшін қолданылады. Олардың саны өте көп болған кезде, кейбіреулері резервуарлардан алынып, қыста ғимаратты жылытатын биоотынға айналады. Экологтар бұл «жасыл» энергияның өте перспективалы көзі деп санайды, тіпті балдырларды идеалды отын деп атайды.

Соңында - Пенсильваниядан толығымен экзотикалық технология. Жергілікті университеттің қызметкерлері дәретханамен жұмыс істейтін шағын электр станциясын жасады. Олар дәретханада өмір сүретін бактерияларды зерттеп, белгілі бір химиялық реакция арқылы электрондарды шығаруға қабілетті екенін анықтады. Егер сіз оларды «ұстап алсаңыз», онда алынған ток дәретханадағы шамды басқару үшін жеткілікті болады. Ал мұндай қондырғылармен бүкіл қалалық кәріз жүйесі қамтылса, трамвай, троллейбус желілерін электр қуатымен қамтамасыз етуге болады.

Ал бұл «таза» энергия емес деп кім айта алады?