Наверх

Напряжение от воды. Дождь может стать новым источником энергии?

25 февраля 2020

Ученые из Гонконга изобрели технологию электрогенератора, который может стать новым источником предельно дешевой возобновляемой энергии. Устройство обладает высоким КПД, а по удельной мощности превосходит все существующие подобные системы в тысячу раз.

Изобретение позволяет получать напряжение свыше 140 вольт от падения одной капли воды с высоты 15 см. Этого достаточно для питания 100 LED-ламп.

Созданный инженерами Городского университета Гонконга генератор электроэнергии отличают от всевозможных аналогов 2 важные особенности. Во-первых, применяемый в устройстве политетрафторэтилен (ПТФЭ, тефлон) – материал с квази-постоянным электрическим зарядом при продолжительном падении на него капель воды обеспечивает новый метод аккумуляции и хранения поверхностных зарядов высокой плотности. Когда капли дождя соприкасаются с ПТФЭ, поверхностный заряд накапливается и постепенно достигает насыщения. Данное открытие позволяет забыть о проблеме низкой плотности заряда.

Во-вторых, уникальное изобретение похоже на полевой транзистор. Как сообщает издание Science Daily, оно состоит из алюминиевого электрода и электрода из оксида индия и олова с нанесенной на него пленкой из ПТФЭ. Выходит, что электрод с пленкой отвечает за генерацию, хранение и индукцию заряда, а когда падающие капли попадают на него и распределяются по поверхности, то «соединяют» алюминиевый электрод и электрод с пленкой ПТФЭ, переводя исходную систему в замкнутую электрическую цепь.

Данная конструкция позволяет аккумулировать поверхностные заряды высокой плотности. В то же время, когда вода соединяет электроды, все сохраненные заряды на ПТФЭ могут быть высвобождены для генерации электрического напряжения. В результате мгновенная удельная мощность генератора достигает 50,1 V/м², что в тысячи раз больше, чем у аналогичных устройств, не использующих полевых транзисторов.

По словам автора идеи – профессора Вана Чжэна, повышение мгновенной удельной мощности происходит не в результате дополнительной энергии, а в результате преобразования кинетической энергии самой воды. «Кинетическую энергию сообщает падающей воде гравитация, и ее можно считать бесплатной и возобновляемой. Ее следует использовать наилучшим образом», – добавил он.

Подготовил Максим КОЗЛОВ

Фото из открытых интернет-источников

Лента новостей
Слушать радио
Новое радио Народное радио
Лента новостей
23 ноября 2024 22 ноября 2024 21 ноября 2024 20 ноября 2024
Все новости