Мир все активнее стремится найти устойчивые альтернативы ископаемому топливу: каждое новое открытие в области возобновляемой энергетики может стать шагом к более «зеленому» будущему. И когда мы думаем о возобновляемых источниках энергии, на ум сразу приходят солнце и ветер. Но кто бы мог подумать о дожде?
Да, те же капли, которые мы часто проклинаем за то, что портим нашу прогулку на свежем воздухе без зонтиков (честно говоря, я скучаю по ним), могут стать ключом к обеспечению электроэнергией 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, как вы знаете, улавливают солнечную энергию и преобразуют ее в электричество. Китайские исследователи применили аналогичный подход, но вместо использования 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 под названием D-TENG при выработке электроэнергии из дождя. Когда несколько групп этих небольших генераторов были собраны вместе, энергия в конечном итоге безвозвратно рассеялась.
И сейчас?
Исследователи использовали мостовые генераторы с субэлектродами разных размеров и толщины панелей, чтобы проверить влияние на потери мощности. Было обнаружено, что панели D-TENG, построенные на мостовых генераторах, независимы друг от друга, а это означает, что непреднамеренные потери мощности могут быть уменьшены.
«Пиковая мощность мостовых генераторов почти в пять раз превышает мощность традиционной энергии из крупных капель дождя, достигая 200 Вт на квадратный метр, что в полной мере демонстрирует их преимущества в сборе энергии из капель дождя большого количества», — сказал он. Li в пресс-релизе.
И речь не идет о небольших количествах. Они говорят о достаточном количестве энергии для питания целых зданий. Теперь вы можете подумать: «Хорошо, но сколько дождя нужно, чтобы выработать значительное количество электроэнергии?»
Ответ может вас удивить: даже небольшой дождь может генерировать удивительное количество энергии. А в местах, где выпадает много осадков, потенциал огромен. Представьте себе, что вы можете обеспечить целый город энергией, вырабатываемой в сезон дождей. Я предполагаю, что в Китае идея пришла именно в таком виде.
К будущему «светящегося» 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 больше кажется логичным, совершенно очевидным, что энергия есть повсюду, нам просто нужно научиться собирать ее все лучше и лучше: в нашем будущем возобновляемая энергия станет нормой. Мы сможем с новым оптимизмом смотреть на небо не только в поисках солнца, но и дождевых облаков.
