Бесплатная энергия из океана

Автор: Главный редактор
Опубликовано: 12.02.2017 21:51
Просмотров: 896

Доктор философии, руководитель Центра наноструктурных характеризаций Ван Чжунли́нь, признанный эксперт в области нанотехнологий представил широкой общественности свой новый проект

направленный на получение бесплатной энергии с использованием своей новой разработки, сетей наногенераторов.  Ван Чжунли́нь предлагает использовать пока не очень используемый, в плане получения энергии источник из океана. Природа предлагает человеку три источника бесплатной энергии: солнечный свет, воздуха и сила тяжести. Солнечная энергия и энергия ветра все чаще используется, а гравитация меньше всего. Гидравлические электростанции собирают энергию из рек. Приливная энергия может быть собрана вдоль некоторых бухт и ​​прибрежных районов. Но мало мест, подходящих для строительства плотин или дамб, которые к тому же наносят ущерб окружающей среде. В отличие от этих источников, океаны покрывают около 70% поверхности Земли, энергия волн постоянна и днем, и ночью в любую погоду. Использование этого источника требует минимальные затраты, при этом вероятность нанести вред природе минимальный.

 

На сегодняшний день существуют экспериментальные проекты по генерации энергии их волн, но в основном это некоммерческие проекты, производящие суммарно не более 10 МВт энергии в год. Причина низкого развития подобных систем главным образом технологическая. Сегодня волна-энергетические коллекторы основаны на больших, тяжелых электромагнитных генераторах, которые состоят из гребных винтов, магнитов и металлических катушек. Строительство башни на дне океана для поддержки электромагнитов или фиксации их на морское дне стоит дорого и технически сложно. Поверхностные поплавки могут быть привязанными к насосам на морском дне для работы генератора на берегу, они не могут использоваться в глубокой воде или в открытом океане.  Кроме того, разнонаправленные колебания волн снижают эффективность генераторов.

Учитывая эти факторы Ван Чжунли́нь применил абсолютно новый, новаторский подход. Основная концепция такова, материалы, плохо проводящие электричество при трении друг об друга, создают статические электрические заряды на поверхностях, это «трибоэлектричество» может отводиться с помощью электродов.  Ван Чжунли́нь использовал этот принцип чтобы сделать «трибоэлектрические наногенераторы» от миллиметра до метров в диаметре. Они являются столь же эффективными , как электромагнитные генераторы, преобразующие 50% механической энергии движения в электричество в отличии например от пьезоэлектрических методы преобразования, эффективность которых в 5 раз меньше.

Для того, чтобы использовать энергию волн, то наногенераторы должны быть помещены во внутрь водонепроницаемых поплавков, были использованы сферические поплавки размером с апельсин. Такой шар изготовлен из одного типа диэлектрического материала, внутри него еще одна сфера из другого диэлектрика, для появления разряда внутренняя сфера движется относительно корпуса, при этом направление вращения значения не имеет, соприкасается с ним благодаря чему появляется статическое электричество, появляющееся электричество отводится по проводам, сотни таких устройств объединены в сети

Наногенераторы просты в изготовлении. Они используют дешевые, обычные материалы, такие как политетрафторэтилен, каучук, полидиметилсилоксан, кремний, фторированных этилен-пропилен, Капроновая (полиимида пленка) и металлическая фольга (алюминий, медь или сталь). Такие материалы смогут работать в течение десяти лет, после чего смогут быть заменены и переработаны чтобы избежать загрязнение морской среды.

Мощность, генерируемая одной сферой очень не большая, порядка 10 милливатт при условии колебания сферы на волнах примерно 1 раз в 3 секунды. Сеть наногенераторов состоящие 1000 единиц занимают площадь около 10 квадратных метров, генерируемая мощность достаточная для работы одной лампочки мощностью 60 Вт.

Теоретически, наногенераторы занимающие площадь около 1 квадратного километра  смогут давать энергию для небольшого города. А сеть наногенераторов площадью с американский штат Джорджия, размещенная в океане, даст энергию, достаточную для электрификации всей планеты.

Конечно, есть некоторые технические проблемы, но решение этих проблем возможно в процессе доработки технологии производства. Основное ограничение — это долговечность наногенераторов. Органические материалы, используемые при их производстве со временем, будут разрушаться в соленой воде и на солнечном свете. Устройства перестанут работать при попадании воды в сферу, кроме того кабели, собирающие электроэнергию должен быть достаточно прочным, чтобы выдерживать штормы. Кроме того, сети наногенераторов не должны препятствовать движению морских обитателей и не должны мешать судоходным путям.

На сегодняшний день разработки в этом направлении продолжают вестись при поддержке государственных органов с использование частных инвестиций. Информация о коммерческом использовании или промышленном производстве отсутствует.

Добавить комментарий

Защитный код
Обновить

Если заметили ошибку, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter