Мълнията, както знаем, е електричество, което тече между два облака с различен заряд или между облак и обект на земята.
Въпросът е можем ли да "уловим" и "опитомим" този ток и да извличаме същата тази енергия от въздуха.
Според екип на Университета на Масачузетс в Амхърст - да. Оттам твърдят, че са създали метод, с който може да се произвежда енергия от влажността от въздуха.
Това става чрез пореста структура в нано мащаб, която може да се вгради в почти всякакъв материал. Проучването им е публикувано в списание Advanced Materials и би могло да се окаже революционно за производството на възобновяема енергия, тъй като електричеството в атмосферата е в изобилие.
Един от авторите на проучването - проф. Юн Яо, сравнява процеса именно с облак, който по същността си представлява маса от заредени водни капчици.
"Въздухът съдържа огромно количество електричество. Всяка капка има заряд и когато условията са подходящи, облакът може да произведе светкавица. Ние създадохме малък облак, който произвежда електричество предвидимо и непрекъснато, така че да можем да го добиваме", обяснява Яо.
Екипът и преди е проучвал въпроса и настоящата разработка стъпва върху предишните им открития. През 2020 г. учените са показали как може да се добива постоянно електричество от въздуха, като са използвали специален материал, направен от наножици, извлечени от бактерия на име Geobacter sulfurreducens.
След това обаче те си дали сметка, че възможността да се генерира ток от въздуха е общ процес, който може да се изпълнява с всякакви материали, стига да им се дадат нужните специфични свойства. Ключовата характеристика е да се придаде шупливост с нанопори, по-малки от 100 нанометра, или под една хилядна от широчината на човешки косъм.
Идеята е, че тези миниатюрни дупчици биха позволили на въздуха и водата да минават през всеки материал и така ще създават заряд на повърхността му.
Това състояние е свързано с т.нар. среден свободен пробег - средното разстояние между две молекули в дадена субстанция. В този случай е разстоянието, което водата във въздуха изминава, преди да се удари в друга водна молекула. Когато говорим за влажността във въздуха, това разстояние е около 100 нанометра.
"Зелени заедно"...
е общ проект на Money.bg и Webcafe.bg, който обръща внимание на екологичните тенденции - както в ежедневието на всеки от нас, така и в бизнеса. Научете повече тук: zelenizaedno.bg
Затова Яо и екипът му са проектирали устройство за добиване на електричество, основано на средния свободен пробег. То представлява тънък слой от материал, наситен с нанопори под 100 нанометра, които улесняват движението на водните молекули от върха към дъното му.
Тъй като порите са достатъчно малки, докато водните молекули минават от горния към долния слой на материала, те създават заряд като се удрят в краищата на дупките.
В горната част на слоя обаче ще се събират повече заредени молекули, отколкото в долната, което създава търсената разлика в зарядите - подобно на мини гръмотевична буря. Резултатът е постоянно работеща батерия, за която е нужна само влажност във въздуха.
С такива нанопори може да се напълни всякакъв материал - неорганичен, органичен и биологичен, смятат учените.
"Това открива големи възможности", казва Яо. Големият набор материали, които могат да се използват, за да се създаде такъв уред значи, че подобно устройство може да бъде адаптирано към различни условия и да е на добра цена. То би могло да добива енергия постоянно, независимо от часа в денонощието или какво е времето - за разлика от слънцето или вятъра.
Тъй като устройствата са изключително тънки и могат да се напластяват едно върху друго с хиляди, те не биха изисквали и прекалено много пространство, а учените смятат, че биха могли да генерират киловати енергия.
"Представете си бъдещ свят, в който чистата енергия е достъпна, където и да отидете", оптимист е Юн Яо.
---
"Зелени заедно" показва добрите примери и важните съвети - всичко, което трябва да знаем по пътя към по-природосъобразно съществуване, работа и правене на бизнес. Проектът се осъществява с подкрепата на Кауфланд България, UniCredit Bulbank, Cargotec, RÖFIX, Insaoil, GreenPoint, Toki.bg, Инестбанк, Hitachi Energy.
