Зарядка электромобиля с пробегом: какие есть особенности
Когда два материала соприкасаются, на их поверхностях возникает заряд — так работает статическое электричество. Учёные из ACS Central Science использовали этот эффект, чтобы генерировать ток из капель воды, падающих через вертикальную трубку. Их система с «пробковым потоком» (вода с воздушными промежутками) вырабатывает достаточно энергии для питания 12 светодиодов.
Обычные гидроэлектростанции требуют больших объёмов воды, но новый метод работает даже с малыми потоками. Вода, стекая по трубке с проводящей поверхностью, создаёт разделение зарядов. Ранние попытки улучшить эффективность через микроканалы провалились — вода в них не текла естественно, а прокачка тратила больше энергии, чем давала.
Исследователи решили использовать широкие трубки, через которые капли падают свободно. При ударе о верхнюю часть трубки образуется пробковый поток — вода движется «столбиками» с воздушными зазорами. Это усиливает разделение зарядов, преобразуя более 10% энергии падения в электричество — в 100 000 раз эффективнее, чем непрерывный поток.
В эксперименте вода пропускалась через четыре трубки, что удвоило выработку энергии. Установка смогла питать 12 светодиодов 20 секунд. Поскольку тестовые капли падали медленнее дождя, метод можно масштабировать для сбора энергии настоящих осадков. Такой подход проще гидроэлектростанций и подходит для городов — например, для установки на крышах. Это экологичный способ получать энергию из дождевой воды без сложной инфраструктуры.
Изображение: создано с помощью ИИ и в той или иной степени может не соответствовать действительности.
Источник: информация с сайта techxplore.com