Elektrisitet fra luft og alger i stedet for hydrokarbonbrensel

2024 Forfatter: Seth Attwood | [email protected]. Sist endret: 2023-12-16 16:13

Som erstatning for hydrokarbondrivstoff tilbys menneskeheten kilder som vanligvis kalles alternative eller fornybare. Først av alt er dette energien til solen, vinden, flo og fjære, så vel som jordens tarmer. Gjesper allerede? Glad opp, det handler ikke om dem. Det er mer originale ideer.

Det finnes ikke dårlig vær…

Ferske nyheter: Ingeniører i Hong Kong har utviklet en generator som genererer strøm fra fallende vanndråper. Regn kan med andre ord bli en ny kilde til fornybar og ekstremt billig energi! Generatoren kan installeres på taket av huset, eller den kan også installeres på paraplykuppelen, som for eksempel gjør det mulig å lade en smarttelefon i dårlig vær. Og for de områdene på planeten der det regner i visse måneder uten å opphøre, vil en slik enhet bli beslektet med en evighetsmaskin.

Forsøk på å hente energi fra fallende regndråper har vært gjort tidligere, men kraften til generatoren viste seg å være for liten. Denne gangen klarte vi å lage en enhet med høy effektivitet og effekttetthet. Ideen til utviklerne var å dekke overflaten av generatoren med en film av polytetrafluoretylen (PTFE), bedre kjent som Teflon. Dette materialet er i stand til å lagre en elektrisk ladning, for eksempel som følge av friksjon.

Eksperimenter har vist at én dråpe vann som faller fra en høyde på 15 cm kan generere spenning og strøm, noe som vil være nok til å tenne hundrevis av små lysdioder. En prototypeenhet for praktisk bruk vil være klar i løpet av de neste fem årene, lover forskerne.

Og her er en annen idé direkte knyttet til været. Forfatteren er den amerikanske ingeniøren Anthony Mamo. Ved å undersøke kartene som viser sykloner og antisykloner, tenkte han: siden områder med høytrykk råder i noen regioner av landet, og lavtrykk i andre, hvorfor ikke koble dem med et rør? Da vil luften fra høytrykkssonen blåse inn i lavtrykkssonen, noen ganger akselerere (som beregningene viste) til supersoniske hastigheter. Og setter du en turbin inne i røret, vil den rotere som den samme vindmøllen, bare mye raskere.

Nå prøver oppfinnelsen til Anthony Mamo (han selv er allerede død) å implementere selskapet han grunnla. Ifølge direktøren vil kapasiteten til det konstruerte kraftverket være hundrevis av megawatt.

"Knytt den til en dynamo - la strømmen gi til de underutviklede områdene"

Vi gjør alle så mange kroppsbevegelser hver dag at det er synd på bortkastet energi. Ingeniører over hele verden tenker på dette. Interessante forslag dukker opp: for eksempel å bruke den kinetiske energien til svingdører eller dreiekorshåndtak.

Slike generatordører har allerede dukket opp i Kina og Nederland. Besøkende på kjøpesentre blir tvunget til å dytte dem (vanligvis, som vi vet, begynner dørene å rotere av seg selv på et signal fra en sensor) og genererer dermed gratis strøm. Og i Japan ble det samme gjort med turnstiles på noen jernbanestasjoner. På Tokyos Shibuya-stasjon ble det i tillegg bygget piezoelektriske elementer inn i etasjen under dem. De genererer elektrisitet fra trykk og vibrasjoner, som skapes når en annen passasjer passerer gjennom svingkorsen.

Piezoelektriske elementer har forresten lenge vært brukt i "fartshumper". Det hele startet i Storbritannia, hvor oppfinneren Peter Hughes skapte den elektrokinetiske veirampen for motorveier. Når en bil kjører over denne enheten, som er innebygd i veibanen, genererer den en elektrisk strøm. Det er nok strøm til at trafikklys fungerer og veiskilt skal fremheves. Britene introduserte denne teknologien i flere byer, og tok den i bruk i andre land.

Men siden piezoelektriske elementer kan skyves under hjulene på biler, hvorfor ikke legge dem under føttene til fotgjengere? En annen britisk oppfinner, Lawrence Camball-Cook, fant opp belegningsplater som konverterer fotsporene til folk som går på den til elektrisitet. Når den trykkes, bøyer enheten innebygd i flisen med 5 mm. De resulterende wattene lagres enten i et litiumbatteri, eller går umiddelbart til belysning av bussholdeplasser, butikkvinduer og skilting.

På slutten av temaet om bruk av gratis energi vil vi nevne ytterligere to ideer som allerede er satt i drift. «Her er en ballerina som spinner. Snurrer, snurrer, blender i øynene. Fest den til dynamoen - la strømmen gi til de underutviklede områdene, - hevdet i en av humoreskene Mikhail Zhvanetsky. Hvorfor er en syklist verre? Det amerikanske selskapet Cycle Atom har lansert en enhet som lader batteriet mens du tråkker, og fra den - dingsene dine. Et lignende sett med dynamo er produsert av Nokia.

Å spille fotball kan også være gunstig. En gruppe Harvard-alumner har utviklet en ball som genererer strøm når den blir truffet. Det samler seg i batteriet, og etter en halvtimes spill vil det være nok til å drive et lite elektrisk apparat, for eksempel en skrivebordslampe med LED. Denne ballen (kalt SOCCKET) ble først og fremst laget for innbyggere i tredje verdens land, i hvis hus de gammeldagse parafinlampene brenner.

Eterenergi? Ingen pseudovitenskap

Nok et nylig innlegg. Forskere ved Massachusetts Institute of Technology har utviklet en metode for å produsere elektrisitet fra luft. Den er basert på en kjemisk reaksjon som involverer jordbakterier Geobacter, som forskerne «vevet» nanotråder med en tykkelse på mindre enn 10 mikron. Disse bakteriene har en interessant funksjon: de genererer elektrisitet fra fuktighet i luften. Ifølge forfatterne vil enheten fungere selv i områder med ekstremt lav luftfuktighet, som for eksempel Sahara-ørkenen.

Ingeniørene fra det amerikanske selskapet Ambient Micro gikk enda lenger. De foreslo å bruke den frie energien til radiobølger, som metter rommet rundt oss. Det er ingen pseudovitenskap i dette: flyktige lavfrekvente signaler fra radio- eller TV-sendinger kan konverteres til likestrøm. Riktignok krever dette en spesiell antenne og noder. Selskapet jobber med dem. Selvfølgelig er strømmen veldig liten, men det er nok til å lade sensorer og andre miniatyrenheter.

I Hamburg, Tyskland, er det en bygning med femten leiligheter, hvis fasade er dekket med flate akvarier. De er bebodd av alger hentet fra den nærliggende Elben. De fungerer som den eneste energikilden for oppvarming og klimaanlegg i en fire-etasjers bygning som ble verdens første algedrevne hjem.

Hvert akvarium er forankret til det ytre stillaset og snur seg for å følge solen som en solsikke. Fotosyntese av alger brukes til å levere energi til huset. Når det er for mange av dem, fjernes noen fra tankene og omdannes til biodrivstoff, som varmer opp bygget om vinteren. Miljøvernere mener at dette er en veldig lovende kilde til "grønn" energi, og kaller til og med alger et ideelt drivstoff.

Endelig - en helt eksotisk teknologi fra Pennsylvania. Ansatte ved et lokalt universitet har laget et miniatyr toalettdrevet kraftverk. De studerte bakteriene som lever i latrine, og fant ut at de med en viss kjemisk reaksjon er i stand til å produsere elektroner. Hvis du "fanger" dem, vil den mottatte strømmen være nok til å betjene lyspæren på toalettet. Og hvis hele byens avløpsanlegg forsynes med slike installasjoner, kan trikke- og trolleybusslinjer forsynes med strøm.

Og hvem kan si at dette ikke er "ren" energi?