Мир все больше стремится найти устойчивые альтернативы ископаемому топливу: каждое новое открытие в области возобновляемых источников энергии может стать на один шаг ближе к более экологичному будущему. И когда мы думаем о возобновляемых источниках энергии, на ум сразу же приходят солнце и ветер. Но кто бы мог подумать о дожде?
Да, те самые капли, которые мы часто проклинаем за то, что они испортили нашу прогулку без зонта на свежем воздухе (честно говоря, я скучаю по ним), могут стать ключом к подпитке наших городов в будущем.
Наука о каплях
Каждая капля дождя, падающая с неба, — это маленькая капсула энергии. Эта энергия, если ее правильно захватить и преобразовать, может быть использована для питания всего, от наших домов до наших устройств.
Но как? Спросите у исследователей из Университет Цинхуа. Они разработали метод улавливания кинетической энергии капель дождя и преобразования ее в полезную электроэнергию. Исследование, опубликованное в iEnergy, Я связываю это здесь.
От солнечных батарей до муссонных дождей
Солнечные панели, знаете ли, улавливают солнечную энергию и преобразуют ее в электричество. Китайские исследователи использовали аналогичный подход, но вместо солнечного света они решили использовать силу дождевых капель.
Используя расположение панелей, аналогичное солнечным батареям, Цзун Ли и его команда смогли преодолеть проблемы, с которыми столкнулись трибоэлектрические наногенераторы, называемые D-TENG, при выработке электричества из дождя. Собрав вместе разные группы этих маленьких генераторов, на самом деле энергия оказалась безвозвратно рассеянной.
И сейчас?
Исследователи использовали мостовые генераторы с субэлектродами разного размера и толщиной панелей, чтобы проверить влияние на потери мощности. Было обнаружено, что панели D-TENG, построенные с мостовыми генераторами, независимы друг от друга, а это означает, что непреднамеренные потери мощности могут быть уменьшены.
«Пиковая мощность мостовых генераторов почти в пять раз выше, чем у обычной энергии крупных дождевых капель, достигая 200 Вт на квадратный метр, что полностью демонстрирует их преимущества в сборе энергии из крупных дождевых капель», — сказал он. Li в пресс-релизе.
И речь идет не о малых суммах. Они говорят о достаточном количестве энергии для питания целых зданий. Теперь вы можете подумать: «Хорошо, но сколько дождя нужно, чтобы произвести значительное количество электроэнергии?»
Ответ может вас удивить: даже небольшое количество дождя может генерировать удивительное количество энергии. А в местах, где много дождя, потенциал огромен. Представьте, что вы можете питать целый город энергией, вырабатываемой в сезон дождей. Я предполагаю, что в Китае идея пришла именно в этих терминах.
К будущему «яркого» дождя
Такие открытия дают мне надежду. Дождь, который когда-то считался благом для урожая, вскоре может стать благословением для наших электросетей.
Чем больше мы смотрим вокруг, тем логичнее нам кажется, совершенно очевидно, что энергия есть везде, надо только научиться собирать ее все лучше и лучше: в нашем будущем возобновляемая энергия будет нормой. Мы сможем смотреть в небо не только на солнце, но и на дождевые тучи, с новым оптимизмом.
