ელექტროენერგია ჰაერიდან და წყალმცენარეებიდან ნახშირწყალბადის საწვავის ნაცვლად

2024 ავტორი: Seth Attwood | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2023-12-16 16:09

როგორც ნახშირწყალბადის საწვავის შემცვლელი, კაცობრიობას სთავაზობენ წყაროებს, რომლებსაც ჩვეულებრივ უწოდებენ ალტერნატიულ ან განახლებადს. უპირველეს ყოვლისა, ეს არის მზის, ქარის, აჩრდილისა და დინების ენერგია, ისევე როგორც დედამიწის ნაწლავები. უკვე იღიმება? გაიხარეთ, საქმე მათზე არ არის. უფრო ორიგინალური იდეებია.

ცუდი ამინდი არ არის…

ახალი ამბები: ინჟინრებმა ჰონგ კონგში შეიმუშავეს გენერატორი, რომელიც გამოიმუშავებს ელექტროენერგიას წყლის წვეთებიდან. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, წვიმა შეიძლება გახდეს განახლებადი და უკიდურესად იაფი ენერგიის ახალი წყარო! გენერატორი შეიძლება დამონტაჟდეს სახლის სახურავზე, ასევე შეიძლება დამონტაჟდეს ქოლგის გუმბათზე, რაც საშუალებას მისცემს, მაგალითად, დატენოს სმარტფონი ცუდ ამინდში. და პლანეტის იმ რეგიონებისთვის, სადაც წვიმს გარკვეულ თვეებში შეუჩერებლად, ასეთი მოწყობილობა მუდმივი მოძრაობის მანქანას დაემსგავსება.

წვიმის წვეთებიდან ენერგიის მოპოვების მცდელობები ადრეც ყოფილა, მაგრამ გენერატორის სიმძლავრე ძალიან მცირე აღმოჩნდა. ამჯერად ჩვენ შევძელით მაღალი ეფექტურობის და სიმძლავრის სიმკვრივის მოწყობილობის შექმნა. დეველოპერების იდეა იყო გენერატორის ზედაპირის დაფარვა პოლიტეტრაფტორეთილენის (PTFE) ფილმით, უფრო ცნობილი როგორც ტეფლონი. ამ მასალას შეუძლია შეინახოს ელექტრული მუხტი, მაგალითად, ხახუნის შედეგად.

ექსპერიმენტებმა აჩვენა, რომ 15 სმ სიმაღლიდან ჩამოვარდნილ წყალს შეუძლია წარმოქმნას ძაბვა და დენი, რაც საკმარისი იქნება ასობით პატარა LED-ის გასანათებლად. მკვლევარები გვპირდებიან, რომ პრაქტიკული გამოყენების მოწყობილობის პროტოტიპი მომდევნო ხუთი წლის განმავლობაში იქნება მზად.

და აქ არის კიდევ ერთი იდეა, რომელიც პირდაპირ კავშირშია ამინდთან. მისი ავტორია ამერიკელი ინჟინერი ენტონი მამო. ციკლონებისა და ანტიციკლონების ამსახველი რუქების შესწავლისას ის ფიქრობდა: ვინაიდან ქვეყნის ზოგიერთ რაიონში ჭარბობს მაღალი წნევის ზონები, ზოგიერთში კი დაბალი წნევით, რატომ არ დააკავშიროთ ისინი მილით? შემდეგ ჰაერი მაღალი წნევის ზონიდან იფეთქებს დაბალი წნევის ზონაში, ზოგჯერ აჩქარდება (როგორც გამოთვლებმა აჩვენა) ზებგერითი სიჩქარემდე. და თუ მილის შიგნით ტურბინას დააყენებთ, ის იგივე ქარის წისქვილის მსგავსად ბრუნავს, მხოლოდ ბევრად უფრო სწრაფად.

ახლა ენტონი მამოს გამოგონება (ის თვითონ უკვე გარდაიცვალა) ცდილობს მის მიერ დაარსებული კომპანიის განხორციელებას. მისი დირექტორის თქმით, აშენებული ელექტროსადგურის სიმძლავრე ასობით მეგავატი იქნება.

დაამაგრეთ იგი დინამოზე - მიეცით დენმა განუვითარებელ ტერიტორიებს

ჩვენ ყველანი ყოველდღიურად იმდენ მოძრაობას ვაკეთებთ სხეულისთვის, რომ სამწუხაროა დახარჯული ენერგია. ინჟინრები მთელ მსოფლიოში ფიქრობენ ამაზე. ჩნდება საინტერესო წინადადებები: მაგალითად, გამოვიყენოთ მბრუნავი კარების ან ტურნიტული სახელურების კინეტიკური ენერგია.

ასეთი გენერატორის კარები უკვე გამოჩნდა ჩინეთსა და ნიდერლანდებში. სავაჭრო ცენტრების სტუმრები იძულებულნი არიან აიძულონ ისინი (ჩვეულებრივ, როგორც ვიცით, კარები თავისთავად იწყებენ ბრუნვას სენსორის სიგნალით) და ამით გამოიმუშავებენ უფასო ელექტროენერგიას. და იაპონიაში იგივე გაკეთდა ტურნიკეტებით ზოგიერთ რკინიგზის სადგურზე. გარდა ამისა, ტოკიოს შიბუიას სადგურზე, მათ ქვემოთ იატაკზე პიეზოელექტრული ელემენტები ჩაშენდა. ისინი გამოიმუშავებენ ელექტროენერგიას ზეწოლისა და ვიბრაციისგან, რომლებიც წარმოიქმნება სხვა მგზავრის გავლისას ტურნიკზე.

სხვათა შორის, პიეზოელექტრული ელემენტები დიდი ხანია გამოიყენება "სიჩქარის მუწუკებში". ეს ყველაფერი დიდ ბრიტანეთში დაიწყო, სადაც გამომგონებელმა პიტერ ჰიუზმა შექმნა ელექტრო-კინეტიკური საგზაო პანდუსი მაგისტრალებისთვის. როდესაც მანქანა გადადის ამ მოწყობილობაზე, რომელიც ჩაშენებულია გზის ზედაპირზე, ის წარმოქმნის ელექტრო დენს.საკმარისი ძალაა იმისთვის, რომ შუქნიშანმა იმუშაოს და საგზაო ნიშნები იყოს ხაზგასმული. ბრიტანელებმა ეს ტექნოლოგია რამდენიმე ქალაქში დანერგეს, შემდეგ კი სხვა ქვეყნებშიც მიიღეს.

მაგრამ იმის გამო, რომ პიეზოელექტრული ელემენტები შეიძლება ჩაცურდეს მანქანების ბორბლების ქვეშ, რატომ არ დააყენოთ ისინი ფეხით მოსიარულეთა ფეხქვეშ? კიდევ ერთმა ბრიტანელმა გამომგონებელმა, ლოურენს კამბოლ-კუკმა, გამოიგონა მოსაპირკეთებელი ფილები, რომლებიც მასზე მოსიარულე ადამიანების კვალს ელექტროენერგიად აქცევს. დაჭერისას ფილაში ჩაშენებული მოწყობილობა იღუნება 5 მმ-ით. მიღებული ვატები ან ინახება ლითიუმის ბატარეაში, ან დაუყოვნებლივ მიდიან ავტობუსის გაჩერებების, ვიტრინებისა და აბრების განათებაზე.

უფასო ენერგიის გამოყენების თემის ბოლოს კიდევ ორ იდეას გავიხსენებთ, რომლებიც უკვე სტრიმინგშია.”აი ბალერინა - ტრიალებს. ტრიალებს, ტრიალებს, თვალებში უბრწყინავს. მიამაგრეთ იგი დინამოზე - მიეცით დინება განუვითარებელ ტერიტორიებს,”- ამტკიცებს ერთ-ერთ იუმორისტულ მიხეილ ჟვანეცკიმ. რატომ არის ველოსიპედისტი უარესი? ამერიკულმა კომპანია Cycle Atom-მა გამოუშვა მოწყობილობა, რომელიც ატენიანებს ბატარეას პედლების დროს და მისგან - თქვენს გაჯეტებს. მსგავსი ნაკრები დინამოთი აწარმოებს Nokia-ს.

ფეხბურთის თამაში ასევე შეიძლება სასარგებლო იყოს. ჰარვარდის კურსდამთავრებულთა ჯგუფმა შეიმუშავა ბურთი, რომელიც დარტყმის დროს ელექტროენერგიას გამოიმუშავებს. ის გროვდება ბატარეაში და ნახევარი საათის დაკვრის შემდეგ საკმარისი იქნება პატარა ელექტრომოწყობილობის, მაგალითად, მაგიდის ნათურა LED-ით კვებით. ეს ბურთი (ე.წ. SOCCKET) შეიქმნა ძირითადად მესამე სამყაროს ქვეყნების მაცხოვრებლებისთვის, რომელთა სახლებში იწვის მოძველებული ნავთის ნათურები.

ეთერის ენერგია? არავითარი ფსევდომეცნიერება

კიდევ ერთი ბოლო პოსტი. მასაჩუსეტსის ტექნოლოგიური ინსტიტუტის მეცნიერებმა ჰაერიდან ელექტროენერგიის წარმოების მეთოდი შეიმუშავეს. ის დაფუძნებულია ქიმიურ რეაქციაზე, რომელშიც ჩართულია ნიადაგის ბაქტერია Geobacter, საიდანაც მკვლევარებმა 10 მიკრონიზე ნაკლები სისქის ნანომავთულები „ჩაქსოვეს“. ამ ბაქტერიებს აქვთ საინტერესო თვისება: ისინი გამოიმუშავებენ ელექტროენერგიას ჰაერის ტენიანობისგან. ავტორების თქმით, მოწყობილობა იმუშავებს უკიდურესად დაბალი ტენიანობის მქონე ადგილებშიც კი, როგორიცაა საჰარის უდაბნო.

ამერიკული კომპანიის Ambient Micro-ს ინჟინრები კიდევ უფრო შორს წავიდნენ. მათ შესთავაზეს რადიოტალღების თავისუფალი ენერგიის გამოყენება, რომელიც გაჯერებს ჩვენს გარშემო არსებულ სივრცეს. ამაში არ არსებობს ფსევდომეცნიერება: რადიო ან სატელევიზიო მაუწყებლების ხანმოკლე დაბალი სიხშირის სიგნალები შეიძლება გარდაიქმნას პირდაპირ დენად. მართალია, ამისათვის საჭიროა სპეციალური ანტენა და კვანძები. მათზე კომპანია მუშაობს. რა თქმა უნდა, სიმძლავრე ძალიან მცირეა, მაგრამ საკმარისია სენსორების და სხვა მინიატურული მოწყობილობების დამუხტვა.

გერმანიაში, ჰამბურგში დგას თხუთმეტი საცხოვრებელი კორპუსი, რომლის ფასადები ბრტყელი აკვარიუმებითაა დაფარული. ისინი ბინადრობენ ახლომდებარე ელბადან მოპოვებული წყალმცენარეებით. ისინი ემსახურებიან როგორც ენერგიის ერთადერთ წყაროს გათბობისა და კონდიცირებისთვის ოთხსართულიან კორპუსში, რომელიც გახდა მსოფლიოში პირველი წყალმცენარეებით მომუშავე სახლი.

თითოეული აკვარიუმი გარე ხარაჩოზეა მიმაგრებული და მზესუმზირავით მიჰყვება მზეს. წყალმცენარეების ფოტოსინთეზი გამოიყენება სახლის ენერგიის მიწოდებისთვის. როდესაც ისინი ძალიან ბევრია, ზოგიერთი ამოღებულია ავზებიდან და გარდაიქმნება ბიოსაწვავად, რომელიც ზამთარში ათბობს შენობას. გარემოსდამცველები თვლიან, რომ ეს არის "მწვანე" ენერგიის ძალიან პერსპექტიული წყარო და წყალმცენარეებს კი იდეალურ საწვავს უწოდებენ.

და ბოლოს - სრულიად ეგზოტიკური ტექნოლოგია პენსილვანიიდან. ადგილობრივი უნივერსიტეტის თანამშრომლებმა ტუალეტზე მომუშავე მინიატურული ელექტროსადგური შექმნეს. მათ შეისწავლეს ბაქტერიები, რომლებიც ცხოვრობენ საპირფარეშოში და აღმოაჩინეს, რომ გარკვეული ქიმიური რეაქციით მათ შეუძლიათ ელექტრონების გამომუშავება. თუ მათ „დაიჭერთ“, მაშინ მიღებული დენი საკმარისი იქნება ტუალეტში ნათურის გამოსამუშავებლად. და თუ მთელი ქალაქის საკანალიზაციო სისტემა მიეწოდება ასეთი დანადგარები, მაშინ ტრამვაის და ტროლეიბუსის ხაზები შეიძლება მიეწოდოს ელექტროენერგიას.

და ვინ იტყვის, რომ ეს არ არის "სუფთა" ენერგია?