Uglevodorod yoqilg'isi o'rniga havo va suv o'tlaridan elektr energiyasi

2024 Muallif: Seth Attwood | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2023-12-16 16:19

Uglevodorod yoqilg'isi o'rnini bosuvchi sifatida insoniyatga odatda muqobil yoki qayta tiklanadigan manbalar deb ataladigan manbalar taklif etiladi. Avvalo, bu quyosh, shamol, ebb va oqimning energiyasi, shuningdek, Yerning ichaklari. Allaqachon esnayapsizmi? Ko'nglingizni ko'taring, bu ular haqida emas. Ko'proq original g'oyalar mavjud.

Yomon ob-havo yo'q …

Yangi xabar: Gonkonglik muhandislar suv tomchilaridan elektr energiyasi ishlab chiqaradigan generatorni ishlab chiqdilar. Boshqacha qilib aytganda, yomg'ir qayta tiklanadigan va juda arzon energiyaning yangi manbaiga aylanishi mumkin! Jeneratör uyning tomiga o'rnatilishi yoki soyabon gumbaziga o'rnatilishi mumkin, bu, masalan, yomon ob-havo sharoitida smartfonni zaryad qilish imkonini beradi. Sayyoramizning ma'lum oylarda to'xtovsiz yomg'ir yog'adigan hududlari uchun bunday qurilma abadiy harakatlanuvchi mashinaga o'xshaydi.

Yomg'ir tomchilaridan energiya olishga urinishlar avval ham bo'lgan, biroq generatorning quvvati juda kichik bo'lib chiqdi. Bu safar biz yuqori samaradorlik va quvvat zichligiga ega qurilma yaratishga muvaffaq bo'ldik. Ishlab chiquvchilarning g'oyasi generatorning sirtini Teflon nomi bilan mashhur bo'lgan politetrafloroetilen (PTFE) plyonkasi bilan qoplash edi. Ushbu material, masalan, ishqalanish natijasida elektr zaryadini saqlashga qodir.

Tajribalar shuni ko'rsatdiki, 15 sm balandlikdan tushgan bir tomchi suv kuchlanish va oqim hosil qilishi mumkin, bu esa yuzlab kichik LEDlarni yoqish uchun etarli bo'ladi. Amaliy foydalanish uchun qurilma prototipi yaqin besh yil ichida tayyor bo'ladi, deya va'da qilmoqda tadqiqotchilar.

Va bu erda ob-havo bilan bevosita bog'liq bo'lgan yana bir fikr. Uning muallifi amerikalik muhandis Entoni Mamo. Tsiklon va antisiklonlar aks etgan xaritalarni ko'zdan kechirar ekan, u shunday deb o'yladi: mamlakatning ba'zi hududlarida yuqori bosimli hududlar hukmron bo'lsa, boshqalarida past bosim mavjud bo'lsa, nega ularni quvur bilan bog'lamaslik kerak? Keyin yuqori bosim zonasidan havo past bosimli zonaga uriladi, ba'zida (hisob-kitoblar ko'rsatganidek) tovushdan yuqori tezlikka tezlashadi. Va agar siz quvur ichiga turbinani qo'ysangiz, u xuddi shu shamol tegirmoni kabi aylanadi, faqat tezroq.

Endi Entoni Mamo ixtirosi (uning o'zi allaqachon vafot etgan) u asos solgan kompaniyani amalga oshirishga harakat qilmoqda. Uning direktoriga ko'ra, qurilayotgan elektr stansiyasining quvvati yuzlab megavattni tashkil qiladi.

Uni dinamoga ulang - oqim rivojlanmagan hududlarga bersin

Biz hammamiz har kuni shunchalik ko'p tana harakatlarini qilamizki, bu behuda sarflangan energiya uchun achinarli. Butun dunyodagi muhandislar bu haqda o'ylashmoqda. Qiziqarli takliflar paydo bo'ladi: masalan, aylanuvchi eshiklar yoki turniket tutqichlarining kinetik energiyasidan foydalanish.

Bunday generator eshiklari allaqachon Xitoy va Gollandiyada paydo bo'lgan. Savdo markazlariga tashrif buyuruvchilar ularni itarib yuborishga majbur bo'lishadi (odatda, biz bilganimizdek, eshiklar sensordan kelgan signal bilan o'z-o'zidan aylana boshlaydi) va shu tariqa bepul elektr energiyasini ishlab chiqaradi. Yaponiyada esa ba'zi temir yo'l stantsiyalarida turniketlar bilan ham shunday qilingan. Tokioning Shibuya stantsiyasida, qo'shimcha ravishda, ular ostidagi polga piezoelektrik elementlar o'rnatilgan. Ular boshqa yo‘lovchi turniketdan o‘tganda hosil bo‘ladigan bosim va tebranish natijasida elektr energiyasi ishlab chiqaradi.

Aytgancha, piezoelektrik elementlar uzoq vaqtdan beri "tezlikni pasaytirish" da ishlatilgan. Hammasi Buyuk Britaniyada boshlandi, u erda ixtirochi Piter Xyuz avtomobil yo'llari uchun elektro-kinetik yo'l rampasini yaratdi. Har safar avtomobil yo‘l yuzasiga o‘rnatilgan ushbu qurilma ustidan o‘tib ketsa, u elektr tokini hosil qiladi. Svetoforlarning ishlashi va yo'l belgilarini ajratib ko'rsatish uchun etarli quvvat mavjud. Britaniyaliklar ushbu texnologiyani bir necha shaharlarda joriy etishdi, keyin uni boshqa mamlakatlarda qo'llashdi.

Ammo piezoelektrik elementlarni avtomobillar g'ildiraklari ostiga qo'yish mumkin bo'lganligi sababli, nega ularni piyodalar oyoqlari ostiga qo'ymaslik kerak? Yana bir britaniyalik ixtirochi Lourens Kembol-Kuk yo‘lakchalar ustida yurgan odamlarning qadamlarini elektr tokiga aylantiruvchi plitkalarni ixtiro qildi. Bosilganda, plitka ichiga o'rnatilgan qurilma 5 mm ga egiladi. Olingan vattlar lityum batareyada saqlanadi yoki darhol avtobus bekatlari, do'kon oynalari va tabelalar yoritilishiga o'tadi.

Erkin energiyadan foydalanish mavzusining oxirida biz allaqachon amalga oshirilgan yana ikkita g'oyani eslatib o'tamiz. “Mana, balerina - yigiruv. Aylanish, aylanish, ko'zni qamashtiruvchi. Uni dinamoga ulang - oqim rivojlanmagan hududlarga bersin , - deb ta'kidladi hazil-mutoyibalardan birida Mixail Jvanetskiy. Nega velosipedchi yomonroq? Amerikaning Cycle Atom kompaniyasi pedal aylanganda akkumulyatorni, undan esa sizning gadjetlaringizni zaryadlovchi qurilmani ishga tushirdi. Dinamoli shunga o'xshash to'plam Nokia tomonidan ishlab chiqariladi.

Futbol o'ynash ham foydali bo'lishi mumkin. Garvard universiteti bitiruvchilari zarb qilinganda elektr toki ishlab chiqaradigan koptokni yaratishdi. U batareyada to'planadi va yarim soat o'ynagandan so'ng, u kichik elektr jihozlarini, masalan, LEDli stol chiroqini quvvatlantirish uchun etarli bo'ladi. Ushbu to'p (SOCCKET deb ataladi) birinchi navbatda uylarida qadimgi kerosin lampalari yonadigan uchinchi dunyo mamlakatlari aholisi uchun yaratilgan.

Efir energiyasi? Soxta fan yo'q

Yana bir yaqin post. Massachusets texnologiya instituti olimlari havodan elektr energiyasi ishlab chiqarish usulini ishlab chiqdi. U tuproq bakteriyalari Geobacter ishtirokidagi kimyoviy reaksiyaga asoslangan bo‘lib, tadqiqotchilar undan qalinligi 10 mikrondan kam bo‘lgan nanosimlarni “to‘qishgan”. Bu bakteriyalarning qiziqarli xususiyati bor: ular havodagi namlikdan elektr energiyasi ishlab chiqaradi. Mualliflarning fikricha, qurilma sahro kabi namligi nihoyatda past bo‘lgan hududlarda ham ishlaydi.

Amerikaning Ambient Micro kompaniyasi muhandislari bundan ham uzoqroqqa borishdi. Ular atrofimizdagi bo'shliqni to'ldiradigan radio to'lqinlarining erkin energiyasidan foydalanishni taklif qilishdi. Bunda soxta fan yo'q: radio yoki televidenie eshittirishlaridan tez o'tuvchi past chastotali signallarni to'g'ridan-to'g'ri oqimga aylantirish mumkin. To'g'ri, buning uchun maxsus antenna va tugunlar kerak. Kompaniya ular ustida ishlamoqda. Albatta, quvvat juda kichik, ammo bu sensorlar va boshqa miniatyura qurilmalarini zaryad qilish uchun etarli.

Germaniyaning Gamburg shahrida fasadlari tekis akvariumlar bilan qoplangan o'n besh xonadonli bino mavjud. Ular yaqin atrofdagi Elbadan olingan suv o'tlari bilan yashaydi. Ular dunyodagi birinchi suv o'tlari bilan ishlaydigan uyga aylangan to'rt qavatli binoni isitish va konditsionerlash uchun yagona energiya manbai bo'lib xizmat qiladi.

Har bir akvarium tashqi iskala bilan bog'langan va kungaboqar kabi quyoshga ergashish uchun aylanadi. Yosunlarning fotosintezi uyni energiya bilan ta'minlash uchun ishlatiladi. Ularning soni juda ko'p bo'lsa, ba'zilari tanklardan chiqariladi va qishda binoni isitadigan bioyoqilg'iga aylanadi. Ekologlar bu "yashil" energiyaning juda istiqbolli manbai ekanligiga ishonishadi va hatto suv o'tlarini ideal yoqilg'i deb atashadi.

Nihoyat - Pensilvaniyadan butunlay ekzotik texnologiya. Mahalliy universitet xodimlari hojatxonada ishlaydigan miniatyura elektr stansiyasini yaratdilar. Ular hojatxonada yashovchi bakteriyalarni o'rganishdi va ma'lum bir kimyoviy reaktsiya bilan ular elektron ishlab chiqarishga qodir ekanligini aniqladilar. Agar siz ularni "ushlab qo'ysangiz", u holda qabul qilingan oqim lampochkani hojatxonada ishlatish uchun etarli bo'ladi. Va agar butun shahar kanalizatsiya tizimi bunday qurilmalar bilan ta'minlangan bo'lsa, tramvay va trolleybus liniyalari elektr energiyasi bilan ta'minlanishi mumkin.

Va bu "toza" energiya emasligini kim aytishi mumkin?