Главная » 2010 » Август » 31 » Электричество, собранное из воздуха - новый альтернативный источник энергии
11:04
Электричество, собранное из воздуха - новый альтернативный источник энергии
Представьте себе, что устройства для сбора электричества из воздуха - подобны солнечным батареям - и их можно использовать для освещения дома или зарядки электромобиля. Представьте себе, использовании аналогичных панелей на крышах зданий для предотвращения молнии. Как ни странно это может прозвучать, но ученые уже находятся на начальной стадии разработки таких устройств, согласно докладу, представленному на 240-м Национальном съезде Американского химического общества (ACS).
"Наше исследование может проложить дорогу для превращения электричества из атмосферы в качестве альтернативного источника энергии в будущем", говорит руководитель исследования Фернандо Галембек. Его исследование может объяснить 200-летнюю научную загадку о том, как электроэнергия производится и сбрасывается из атмосферу. "Подобно тому, как солнечная энергия может освободить часть домашних хозяйств от оплаты счетов за электричество, этот перспективный новый источник энергии может иметь такой же эффект", утверждает он.
"Если мы узнаем, как электричество накапливается и распространяется в атмосфере, мы можем также предотвратить гибель и повреждения, вызванные ударами молнии",считает Галембек. Тысячи убитых и раненых во всем мире, и ущерб на миллионы долларов от испорченного имущества, тоже результат работы молний.
Понять как электрическая энергия формируется в атмосфере, ученые пытаются на протяжении столетий. Они заметили, что искры статического электричества образуются в паре, который выбрасывается из котлов. Работники, которые коснулись даже пара получили болезненные поражения электрическим током. Знаменитый изобретатель Никола Тесла, например, был среди тех, кто мечтал захватить и использовать электричество из воздуха. Это электричество образуется, например, когда водяной пар собирает микроскопические частицы пыли и других материалов, находящиеся в воздухе. Но до сих пор ученые не имеют достаточных знаний о процессах, участвующих в образовании и выпуск электроэнергии из воды в атмосферу, говорит Галембек.
Ученые когда-то считали, что капельки воды в атмосфере, электрически нейтральными, и оставались таковой даже после вступления в контакт с электрическими зарядами на пылевых частиц и капель других жидкостей. Однако новые данные свидетельствуют о том, что вода в атмосфере действительно набирает электрический заряд.
Галембек и его коллеги подтвердили, что именно так родилась идея с помощью лабораторных экспериментов моделировать контакт воды с частицами пыли в воздухе. Они использовали крошечные частицы кремнезема и фосфата алюминия, как вещества содержащиеся в воздухе, показывав, что кремний стал более отрицательно заряженным при наличии повышенной влажности,а фосфат алюминия стал более положительно заряженным. Высокая влажность означает высокий уровень паров воды в воздухе - пар, конденсируется и становится видимым, как "туман" на окнах с кондиционерами, автомобилях и зданиях в жаркие летние дни.
"Это было четкое свидетельство того, что пар в атмосфере может накапливать электрические заряды, и передавать их на другие материалы, с которыми он вступает в контакт " объясняет Галембек. "Мы назвали это "гидроэлектричеством" ( это произошло от слов -" электричество влажности".
В будущем, добавил он, это может быть возможным разработку коллекторов, похожих на солнечные батареи, которые собирают солнечный свет для производства электричества, чтобы собрать гидроэлектричество и доставить его до дома или офиса. Подобно тому, как солнечные батареи работают лучше всего в солнечный районах мира, гидроэлектрические группы будут работать более эффективно в районах с повышенной влажностью, таких как Северо-восточный и юго-востоке США и во влажных тропиках.
Галембек говорит, что аналогичный подход может помочь предотвратить молнии от формирования и разрядки. Он предусматривает размещение гидроэлектрические панели в верхней части зданий в регионах, где частые грозы. Эти группы будут извлекать электричество из воздуха, а также предотвращать накопление электрического заряда, который находится в молнии. Его исследовательская группа уже исследует металлы для выявления тех, которые обладают большим потенциалом для использования в сборе атмосферного электричества и предотвращения ударов молнии.
"Это увлекательные идеи, новые исследования нами и другими научными коллективами возможно осуществить уже сейчас", отмечает Галембек. "Мы, безусловно, только в начале долгой дороги. Но выгоды в долгосрочной перспективе от использования гидроэлектричества могут быть значительными"
А как же тогда связь в космосе работает? Да и отбирать если будут на небольшой территории, то ничего страшного не произойдет, атмосфера будет быстро восстанавливать свой электрический потенциал...Кроме того, если продолжить опыт с паром допустим в котельной, то уже через несколько минут после разряда , он восстановит свой потенциал..Ведь пыль никуда не девается! Ее просто море...
