Альтернативная энергетика и энергосбережение

Поисками источников даровой энергии занимались лучшие умы человечества. Однако оно, как обычно, не готово к принятию открытий, способных кардинально изменить его жизнь. Отчасти из-за того, что научное сообщество не принимает их и относит к разряду лженауки.

Недавно команда инженеров из Массачусетского университета в Амхерсте, под руководством профессора Яо Юна (Jun Yao) представила новую конструкцию генератора чистой энергии. По словам разработчиков, он работает на очевидных физических принципах и способен непрерывно вырабатывать электроэнергию из воздуха.

Идея в том, говорит профессор, что влажный воздух содержит громадное количество энергии. Так, облако, которое представляет собой мелкие заряженные капли воды, при определенных условиях может породить мощный грозовой разряд, который пока нельзя использовать. Свой генератор Яо Юн называет миниатюрным облаком, которое непрерывно и предсказуемо выдает энергию.

Исследователи показали, что почти любой материал, неорганический, органический, биологический, можно превратить в прибор, который извлекает энергию из влажного воздуха. Для этого материал нужно насытить нанопорами диаметром менее 100 нм. Эта величина равна длине свободного пробега молекулы воды в воздухе. Тонкая, в десятки микрон, пленка пористого материала позволит молекулам воды и их кластерам без соударения и обмена зарядом друг с другом проходить ее насквозь. Однако они будут часто сталкиваться со стенками поры и в результате динамического процесса абсорбции-десорбции отдавать им свой заряд, заряжая всю пленку.

Открытую верхнюю часть пленки на подложке будут бомбардировать больше заряженных молекул, чем нижнюю закрытую часть. Так между поверхностями пленки будет создаваться градиент заряда, а значит — разность потенциалов, подобно тому как в облаке верхняя часть имеет повышенный заряд относительно нижней. Такая батарейка будет работать, пока воздух остается влажным.

Работа базируется на эффекте, открытом в 2020 году Яо Юном вместе с профессором микробиологии Дереком Лавли (Derek Lovley). Тогда для извлечения электричества ученые применяли специальный материал из белковых нанопроволок, выращенных из протеобактерий Geobacter sulfurreducens.

Эксперименты с генератором показали, что физику процессов в нем описывает модель конденсатора с утечкой тока. Эта теория позволяет подбирать для экспериментов пары пленка-подложка из различных материалов, так как для влажных и сухих регионов планеты нужны разные материалы. Стопки пар пленок позволят многократно увеличить мощность генератора. Такую конструкцию легко масштабировать.

Идея ученых открывает широкий простор исследованиям. Влага есть в воздухе всегда, независимо от времени суток и погоды. Профессор Яо Юн уверен, что сможет создать генераторы киловаттной мощности, достаточной для большинства бытовых целей. И как многие его предшественники, надеется на светлое энергетическое будущее. Исследование появилось в журнале Advanced Materials.
И. Иванов
(«ХиЖ», 2023, №8)

• -0.01 / 5
• • 3
  • 2

Цитата: Zkvxz от 16.11.2023 11:52:22Идея ученых открывает широкий простор исследованиям. Влага есть в воздухе всегда, независимо от времени суток и погоды. Профессор Яо Юн уверен, что сможет создать генераторы киловаттной мощности, достаточной для большинства бытовых целей. И как многие его предшественники, надеется на светлое энергетическое будущее. Исследование появилось в журнале Advanced Materials.
И. Иванов
(«ХиЖ», 2023, №8)

Очередной бред. С какого перепуга молекулы воды должны нести заряд? А что тогда азот обидели, или кислород, или самый главный газ на планете СО₂, или.... Они тоже хотят заряда, так кто же им даст.

• +0.07 / 5
• • 4
  • 1

Цитата: ДядяВася от 16.11.2023 16:03:13Очередной бред. С какого перепуга молекулы воды должны нести заряд? А что тогда азот обидели, или кислород, или самый главный газ на планете СО₂, или.... Они тоже хотят заряда, так кто же им даст.

Заряд относительно Земли они имеют право нести, без вопросов. Но ведь рукотворное облако сначала надо чем то зарядить, а уж потом снимать заряд. Без этого получится перпетуум мобиле.)

• +0.04 / 2
• • 2

Цитата: Пенсионэр от 16.11.2023 16:24:42Заряд относительно Земли они имеют право нести, без вопросов. Но ведь рукотворное облако сначала надо чем то зарядить, а уж потом снимать заряд. Без этого получится перпетуум мобиле.)

Естественный процесс разделения зарядов во время грозы. Помню в детстве читал книжку, там было что одна молния затрачивает энергии в среднем на 56 рублей в советских ценах.

• +0.25 / 13
• • 13

Цитата: ДядяВася от 16.11.2023 16:03:13Очередной бред. С какого перепуга молекулы воды должны нести заряд? А что тогда азот обидели, или кислород, или самый главный газ на планете СО₂, или.... Они тоже хотят заряда, так кто же им даст.

Рекомендую до вынесения суждений припасть к первоисточнику статьи и поопровергать цитаты от туда.

ЦитатаИсследование появилось в журнале Advanced Materials.

• +0.04 / 2
• • 2

Цитата: Пенсионэр от 16.11.2023 16:24:42Заряд относительно Земли они имеют право нести, без вопросов. Но ведь рукотворное облако сначала надо чем то зарядить, а уж потом снимать заряд. Без этого получится перпетуум мобиле.)

Чтобы они получили заряд они должны оторвать, по крайней мере один электрон - ионизация называется. В процессе испарения с земли электрон не отдерёшь и заряд не получишь. Слаба энергетика процесса.

• +0.08 / 3
• • 3

Цитата: Zkvxz от 16.11.2023 16:49:40Рекомендую до вынесения суждений припасть к первоисточнику статьи и поопровергать цитаты от туда.

ЦитатаИсследование появилось в журнале Advanced Materials.

Если в статье написано "нано", дальше можно не читать.

• +0.08 / 4
• • 4

Цитата: Senya от 16.11.2023 16:34:58Естественный процесс разделения зарядов во время грозы. Помню в детстве читал книжку, там было что одна молния затрачивает энергии в среднем на 56 рублей в советских ценах.

Я как то давно читал более менее научную книжку про облака, грозу и молнии. Но механизм порождения заряда уже не помню, там уже не про молекулы воды писалось, а про капли и снежинки. По новой искать и читать не интересно.

• +0.07 / 2
• • 2

Цитата: ДядяВася от 16.11.2023 17:02:12Я как то давно читал более менее научную книжку про облака, грозу и молнии. Но механизм порождения заряда уже не помню, там уже не про молекулы воды писалось, а про капли и снежинки. По новой искать и читать не интересно.

На школьном уровне говорится, что заряд возникает при перемещении диэлектриков друг относительно друга.

• +0.07 / 2
• • 2

Цитата: Zkvxz от 16.11.2023 11:52:22Поисками источников даровой энергии занимались лучшие умы человечества. Однако оно, как обычно, не готово к принятию открытий, способных кардинально изменить его жизнь. Отчасти из-за того, что научное сообщество не принимает их и относит к разряду лженауки.

    
Напоминает китайскую электростанцию из советского анекдота.
Где миллион китайцев в шёлковых трусиках ползают по эбонитовому стержню.
  
Да и то, у китайцев бы КПД бы повыше получился...

• +0.07 / 6
• • 5
  • 1

Цитата: ДядяВася от 16.11.2023 16:58:11Если в статье написано "нано", дальше можно не читать.

"не читал, но осуждаю".
В очередной раз убеждаюсь в правоте камрада Перегрева, опровергам (хоть Апупеи, хоть чего-либо иного) не важны факты, им важен процесс дискурса ни об чём.

• -0.04 / 3
• • 1
  • 2

Цитата: ДядяВася от 16.11.2023 16:58:11Если в статье написано "нано", дальше можно не читать.

А компьютеры, где как раз технологии именно "нано"-метрического уровня - тоже бредни?

• -0.01 / 1
• • 1

Цитата: Zkvxz от 16.11.2023 18:21:40"не читал, но осуждаю".
В очередной раз убеждаюсь в правоте камрада Перегрева, опровергам (хоть Апупеи, хоть чего-либо иного) не важны факты, им важен процесс дискурса ни об чём.

Помилуйте, никто не требует особенных знаний. Но здравый смысл, что ничего ниоткуда взяться не может, должен быть.

• +0.08 / 3
• • 3

Цитата: Наблюдающий от 16.11.2023 19:00:03А компьютеры, где как раз технологии именно "нано"-метрического уровня - тоже бредни?

Термин "нано" появился не так давно, в основном для развода лохов. 
Причём в нано- суют что угодно, это просто модно. И я не просто это написал, если нано- графено- и ещё чего то модное, то развод на деньги.
Насчёт компьютеров. Компьютеры были, а нано- не было. И как мы жили?

• +0.05 / 4
• • 3
  • 1

Цитата: Zkvxz от 16.11.2023 18:21:40"не читал, но осуждаю".

А Вы своё мнение имеете? Так скажите в чём я не прав. Или Вы согласны со всем что пишут в солидных журналах.

Цитата: Zkvxz от 16.11.2023 18:21:40В очередной раз убеждаюсь в правоте камрада Перегрева, опровергам (хоть Апупеи, хоть чего-либо иного) не важны факты, им важен процесс дискурса ни об чём.

А Вы то Перегрева читали? Или не читая одобряете всё что он печатал.
А за "опровергов", я в своё время, на Лунной ветке в баню отправлял, не хамите.

• +0.03 / 1
• • 1

Цитата: GrinF от 14.10.2023 16:21:17еще и давление вдвое увеличив
ЗЫ
задумался еще о теплопереносе... Итак это перенос излучением в вакууме... температура 2200 К . Теплоотдача 1.32 Мвт/м2.   ..чо-то как то я тогда вообще понять не могу как они собрались аккумулятор строить (точнее какого размера должен быть
сооружение что бы быть аккумуляторм тепла)

Буквально сейчас в командировке. Сдаём вакуумные печи. (Для отжига электровакумных приборов... Всякие ЛБВ... И прочие железки СВЧ)... Вакуум 5x10-3 Па...Нагрев исключительно излучением.На 1600С - нагреватель молибденовый... Первые  3 экрана молибденовые. Всего 7 экранов. На 2000С - уже вольфрам. И 10 экранов. Так Вот.
. Нагревательные камеры  расчитаны где-то на 50 отжигов. После чего их нужно менять. Там полный пипец, как они деградируют.... Сегодня прикол.. Вывели печь на 2000С.. Открываем.. А там одна из керамических стоек расплавилась...Будут разборки, почему не ту керамику выдали со склада.

• +0.16 / 7
• • 7

Цитата: OlegNZH-2 от 17.11.2023 05:08:42Буквально сейчас в командировке. Сдаём вакуумные печи. (Для отжига электровакумных приборов... Всякие ЛБВ... И прочие железки СВЧ)... Вакуум 5x10-3 Па...Нагрев исключительно излучением.На 1600С - нагреватель молибденовый... Первые  3 экрана молибденовые. Всего 7 экранов. На 2000С - уже вольфрам. И 10 экранов. Так Вот.
. Нагревательные камеры  расчитаны где-то на 50 отжигов. После чего их нужно менять. Там полный пипец, как они деградируют.... Сегодня прикол.. Вывели печь на 2000С.. Открываем.. А там одна из керамических стоек расплавилась...Будут разборки, почему не ту керамику выдали со склада.

Уважаемый а может вы дадите совет. Задача. Труба 150 мм  в нее поступает песок (сверху), разогретый до 1000 градусов. Труба исполняет функцию бункера накапливает этот песок (ниже есть разгрузочное устройство) . Песок крупный 1,5-2 мм зерна, но есть немного пыльной фракции. Нужно мерять уровень заполненности буфера (непрерывно, или хотя  сигнализатор переполнения). Установить датчик можем только сбоку. Не подскажите датчик для такой системы

• +0.00 / 0

Цитата: GrinF от 20.11.2023 17:15:37Уважаемый а может вы дадите совет. Задача. Труба 150 мм  в нее поступает песок (сверху), разогретый до 1000 градусов. Труба исполняет функцию бункера накапливает этот песок (ниже есть разгрузочное устройство) . Песок крупный 1,5-2 мм зерна, но есть немного пыльной фракции. Нужно мерять уровень заполненности буфера (непрерывно, или хотя  сигнализатор переполнения). Установить датчик можем только сбоку. Не подскажите датчик для такой системы

А можем мерить вес трубы, а не уровень наполнения? Ясно же, что требуемому уровню плюс-минус соответствует определённый вес песка в трубе.

• +0.03 / 1
• • 1

Цитата: GrinF от 20.11.2023 17:15:37Не подскажите датчик для такой системы

Материал трубы неясен. Если туда можно завести СВЧ - то можно доплером отлавливать, стоит песок или сыплется. Не исключено, что можно будет воспользоваться существующими охранными датчиками, подобрав ракурс или сделав другую антенну.
Совсем заморочившись, сняв спектры с доплера при разной заполненности - можно и уровень оценивать.

• +0.00 / 0

Цитата: Luddit от 20.11.2023 18:32:11Материал трубы неясен. Если туда можно завести СВЧ - то можно доплером отлавливать, стоит песок или сыплется. Не исключено, что можно будет воспользоваться существующими охранными датчиками, подобрав ракурс или сделав другую антенну.

Пылевая фракция всё испортит, увы.

• +0.00 / 0