Дощі можуть стати новим джерелом відновлюваної і дешевої енергії

Винахід дозволяє акумулювати енергію з крапель дощу / unsplash

Вчені з Гонконгу придумали новий тип електрогенератора з високим ККД і питомою потужністю в тисячу разів більшою, ніж у існуючих досі інших подібних пристроїв. Їх винахід дозволяє отримувати з падіння однієї краплі води з висоти 15 см напругу понад 140 вольт. Енергії цього падіння вистачить для живлення 100 невеликих світлодіодних ламп.

Як це працює

Цікаво: Інженери розробили незвичні сонячні елементи, які працюють вночі

Винайдений інженерами з Міського університету Гонконгу генератор електроенергії з крапель дощу відрізняє від аналогічних конструкцій дві ключові особливості. По-перше, дослідники виявили, що тривале падіння крапель на політетрафторетилен (тефлон), матеріал з квазі-постійним електричним зарядом, забезпечує новий метод акумуляції та зберігання поверхневих зарядів високої щільності, розповідає Science Daily.

Коли краплі води постійно падають на поверхню тефлону, поверхневий заряд накопичується і поступово досягає насичення. Це відкриття допомагає обійти проблему низької щільності заряду.

Другий фактор – унікальний пристрій, що нагадує польовий транзистор. Він складається з алюмінієвого електрода і електрода з оксиду індію та олова з нанесеною на нього плівкою з тефлону. Електрод з плівкою відповідає за генерацію, зберігання і індукцію заряду.

Коли краплі потрапляють на нього і розподіляються по його поверхні, вони "з'єднують" алюмінієвий електрод і електрод з плівкою тефлону, переводячи вихідну систему в замкнутий електричний ланцюг.

Особливість винаходу

Така конструкція дозволяє акумулювати поверхневі заряди високої щільності. Водночас, коли вода з'єднує два електроди, всі збережені заряди на тефлоні можуть бути вивільнені для генерації електричної напруги. В результаті миттєва питома потужність, і ефективність перетворення енергії стають набагато вищими.

Миттєва питома потужність генератора досягає 50,1 В/м2, тобто в тисячі разів більше, ніж у аналогічних пристроїв, що не використовують польових транзисторів.

Ван Чжен зауважив, що підвищення миттєвої питомої потужності відбувається не в результаті додаткової енергії, а в результаті перетворення кінетичної енергії самої води.

Більше новин, що стосуються подій зі світу технологій, ґаджетів, штучного інтелекту, а також космосу читайте у розділі Техно

powered by lun.ua
Якщо Ви виявили помилку на цій сторінці, виділіть її та натисніть Ctrl+Enter
Коментарі
Залиште відгук