MY.UAНовости
Вместо солнца и ветра: необычные генераторы электроэнергии, работающие на воде
Вместо солнца и ветра: необычные генераторы электроэнергии, работающие на воде

Вместо солнца и ветра: необычные генераторы электроэнергии, работающие на воде

Необычные установки создают электрический ток благодаря садовому шлангу, дождю и знаменитой детской игрушки. Их вполне можно воссоздать у себя дома.

Вода может быть эффективным источником энергии наряду с солнечным светом и ветром, но его пока обделяют вниманием. Фокус расскажет о довольно простых гидростанциях для добычи бесплатного электричества, которые, при большом желании, можно создать и применять у себя дома.

Шланг в помощь

Блогер из США Пол Джанкин приобрел в онлайн-магазине Amazon прибор, который надевается на садовый шланг и должен генерировать электроэнергию, когда струя воды под напором вращает маленькую турбину. По заявленным характеристикам, такая станция должна выдавать мощность в 10 Вт с напряжением 12 В, но на практике едва ли достигала 1 Вт. Этого недостаточно даже для зарядки смартфона, которая обычно требует около 5 Вт.

Пол Джанкин загорелся идеей и решил собрать подобную электростанцию больше и эффективнее. В своем видеоролике он разместил довольно подробную инструкцию, как это может сделать любой желающий.

Вычислив давление и скорость потока воды, энтузиаст определил максимальную мощность, которую способен выдавать шланг — 52,2 Вт. Это при условии, что турбина будет иметь 100% эффективность, чего на практике достичь невозможно, поэтому он нацелился на 50%.

Блогер изучил разные типы водяных турбин и остановил выбор на турбине Пелтона, ведь она отлично подходит для высокого давления при небольшой скорости потока. По внешнему виду ее лопасти напоминают ложку и разделяют струю на две части, используя почти всю ее энергию для вращения.

Пол напечатал 23 ложки-лопасти на 3D-принтере, а затем прикрепил их к колесу с помощью заклепок. Здесь нужно быть аккуратным, ведь чрезмерное усилие может повредить пластиковую деталь. В комментариях создатель добавил, что версия с 12 лопастями оказалась несколько продуктивнее.

Следующий шаг: сделать каркас для колеса из алюминиевых профилей, созданных путем экструзии. Здесь очень важно следить за размерами при нарезке, ведь каждый миллиметр может испортить конструкцию. Алюминиевые детали нужно скрепить друг с другом с помощью угловых кронштейнов, чтобы получилась прямоугольный короб. Затем из пластика на 3D-принтере напечатали "щит", который не дает воде расплескиваться во все стороны, направляя ее в одну.

Генератор самодельной гидроэлектростанции Пола Дженкина
Фото: Скриншот

Последний шаг — установка генератора, роль которого выполняет небольшой 62-ваттный мотор. Его Пол Дженкин установил в пластиковом корпусе, который прикрепил к каркасу с помощью T-образных гаек. Турбину и генератор соединили шестеренка на оси и ремень. Чтобы максимизировать передачу энергии от потока воды к лопастям турбины, шланг подключен к сходящемуся соплу.

Во время испытаний электростанция показала выходную мощность около 22 Вт при напряжении 12 В. Если подключить генератор к автомобильному инвертору, преобразующему постоянный ток в переменный, то с их помощью можно заряжать смартфоны, включать лампы и другие маломощные устройства.

Изобретатель не раскрыл свои затраты на постройку такой электростанции, но, как минимум, нужно иметь 3D-принтер или заказывать большую часть деталей у того, у кого они есть, что недешево. За водоснабжение нужно тоже нужно платить, однако вместо шланга можно использовать природные ручьи и водопады для значительной экономии. Кроме того, отработанная вода никуда не девается, ее можно собирать в баки почти без потерь, чтобы потом использовать для хозяйственных нужд. Например, если все равно нужно набирать ведра воды для мытья автомобиля или полива деревьев, то почему бы не получить еще и немного бесплатного электричества.

Пол Дженкин показал, как сделать генератор, работающий от воды из шланга

Максимальная экономия воды

Обычно для производства электричества требуется большое количество воды, однако ученые из Городского университета Гонконга разработали новую установку, которая может зажечь 100 светодиодных лампочек с помощью одной капли дождя. Они обнаружили, что капля воды объемом 100 микролитров (1 микролитр — это миллионная доля литра), падающая с высоты 15 см, создает напряжение более 140 В.

Генератор имеет структуру, похожую на полевой транзистор (FET): он обеспечивает очень высокую эффективность преобразования энергии и в тысячи раз большую плотность мощности по сравнению с другими конструкциями. Он включает в себя два электрода – один из алюминия и другой из оксида индия и олова (ITO) с нанесенной на него пленкой из политетрафторэтилена, которая отвечает за генерацию, хранение и индукцию заряда.

Гидрогенератор, созданный учеными Городского университета Гонконга

Когда падающая капля ударяется о поверхность, то своим весом "соединяет" электроды, замыкая электрическую цепь. Затем она высвобождает все накопленные заряды на пленке для создания тока, а система сразу же использует его для питания лампочек.

Эксперименты показали, что на работу такой гидроэлектростанции не влияет низкая относительная влажность, она может использовать как пресную, так и морскую воду. По подсчетам физиков, технология может генерировать до 50 мегаватт на квадратный метр — это в тысячи раз больше, чем у аналогичных устройств, а эффективность преобразования энергии также значительно выше.

Генератор можно устанавливать не только на улице под дождем, но и в весьма необычных местах, например, на корпусе судов, зонтиках, стеклянных окнах, внутри бутылок, и почти везде, где часто стекают капли. Таким образом будет в полной мере использоваться низкочастотная кинетическая энергия воды.

Установка для генерации электроэнергии из Гонконга

Технология не выглядит особенно сложной, и желающие могут попробовать ее воссоздать, пользуясь информацией об исследовании, опубликованными в журнале Nature.

"Пьющая птица"

Вдохновленные классической игрушкой-птицей, ученые из Гонконга и Гуанчжоу (Китай) разработали двигатель, который эффективно преобразует энергию испарения воды в электричество для питания небольшой электроники. Устройство дает напряжение, превышающее 100 вольт — намного больше, чем другие технологии, генерирующие электричество из воды. Генератор может работать несколько дней, используя всего 100 миллилитров жидкости.

Игрушку под названием "птица-диппи" учителя физики десятилетиями показывают детям на уроках. Она состоит из двух стеклянных колб, соединенных стеклянной трубкой, внутри которой хранится очень летучая жидкость — метиленхлорид. Верхняя колба, в которой находятся клюв птицы и декоративный цилиндр, покрыта материалом, похожим на войлок, а тело птицы подвешено на двух пластиковых ножках.

Когда голова птицы опускается в стакан с водой, она начинает испаряться. Возникает разница давления, заставляющая жидкость в нижней колбе подниматься по трубке, пока она не заполнит голову и заставит птицу снова опуститься к воде, чтобы "пить" и повторять процесс снова.

Профессор Хао Ву вспомнила об этой игрушке, пытаясь создать большее выходное напряжение для генератора, работающего от испарений. Она поняла, что "птицу-диппи" можно использовать для превращения механической энергии в электричество. Так родилась концепция трибоэлектрического гидроэлектрического генератора.

Ученые разместили два трибоэлектрических модуля наногенератора для сбора механическую энергию, по обе стороны двигателя пьющей птицы, который они реконструировали из обычной игрушки. Исследователи протестировали прототип с различными небольшими электронными устройствами, используя его для питания 20 жидкокристаллических дисплеев, датчиков температуры и калькуляторов.

Главной проблемой оказалось трение, замедляющие работу генератора. Исследователи прикрепили специальные волокна в качестве материалов для переноса заряда, благодаря этому устройство заработало плавнее. В будущем они планируют разработать собственную птицу вместо игрушки, чтобы эффективнее преобразовывать энергию испарения воды в электрическую. Кроме того, ученые рассматривают разные способы практического применения установки в повседневной жизни.

Важно Инновационный элемент добывает электричество без солнца: нужно лишь немного воды
Поделиться
Поделиться сюжетом
Источник материала
Неузнаваемая певица, изменившая Украине, появилась со вставными зубами и вспомнила Бога на фоне Кремля
Comments UA
2026-01-09T21:51:00Z
Дмитрий Волканов шокировал подробностями, как едва не подавился в новогоднюю ночь открыткой с желаниями
TSN
2026-01-01T14:42:00Z
Надпись на могиле Мэтью Перри довела фанатов до слез: семья через 2 года решилась на отсылку в "Друзья"
Знай
2026-01-04T16:51:16Z
$800 тысяч за виллу с секретами: во Львове продают уникальный дом начала XX века
Комсомольская правда
2026-01-07T05:06:51Z
Шульгина шокировала признанием о "Холостяке" с Чмерковским и обратилась к победительнице Надин
TSN
2026-01-11T09:36:02Z
Куколка с буйными кудрями: третья жена Тигипко показала полуторагодовалую дочь
GlavRed
2026-01-11T08:36:04Z
Виталина Библив высказалась о своем первом браке в 44 года: "Самое счастливое событие"
TSN
2026-01-05T13:06:29Z
"Кто бы раньше сказал": Гросу рассказала об испытаниях во время беременности
GlavRed
2026-01-11T07:45:24Z
Евгений Клопотенко сделал предложение своей девушке Екатерине Воскресенской
Комсомольская правда
2026-01-11T06:24:36Z
Пришили ухо к ноге: китайские хирурги пошли на шокирующий шаг, чтобы спасти пациентку
Comments UA
2025-12-28T11:39:13Z
Бесплатные обследования и новые прививки: что изменится для украинцев в январе
Знай
2026-01-03T22:33:21Z
Раскрыт секрет, почему возникает вялость и потеря энергии до 10 утра
Comments UA
2025-12-29T06:42:27Z
Большинство все это время заблуждались: когда лучше принимать мультивитамины
Comments UA
2026-01-05T08:00:53Z
Получите бодрость и пользу: какие напитки нужно пить сразу после пробуждения
Знай
2026-01-11T06:51:52Z
Эти бананы загонят вас в могилу: в украинских супермаркетах появились опасные фрукты, как вычислить
Знай
2026-01-11T03:51:10Z
Секреты ухода за волосами после 45: вот как вернуть ему блеск и густоту
TSN
2026-01-03T16:51:16Z
Водителей ждет неприятный сюрприз: какие лекарства могут стоить прав
Хвиля
2026-01-11T03:00:35Z
Гороскоп на сегодня 11 января: беспокойство Овнов, выбор Весов и ревность Скорпионов
Знай
2026-01-11T02:33:10Z
Субсидию больше не получат: кому в 2026 году отменят помощь
Знай
2026-01-01T13:36:57Z
"Истощенность" Украины – вранье. Вопреки войне, экономика растет даже в потребительском секторе
Лига
2025-12-31T11:42:29Z
Снять деньги проще, чем перевести: банки анонсировали пересмотр лимитов
Знай
2026-01-01T19:36:06Z
Как изменятся цены на продукты после зимних праздников: эксперт рассказал, что вырастет в цене
Знай
2026-01-01T04:06:00Z
Пенсии индексировали неправильно: как ПФУ годами обманывал украинцев
Хвиля
2026-01-11T09:45:30Z
"Глаза полезли на лоб": мужчина показал цены в супермаркетах Испании
Фокус
2026-01-11T08:12:01Z
Автогражданка: как выбрать полис и не переплатить за страхование
Хвиля
2026-01-02T05:21:29Z
Когда в Украине средняя зарплата будет 1000 долларов
Comments UA
2026-01-11T07:45:14Z
С пенсии отчислят около 40%: ПФУ предупредил о сокращении выплат
Знай
2026-01-11T07:06:11Z
Поляки откровенно шокировали отношение к угрозе со стороны РФ: неожиданные детали
Comments UA
2026-01-05T09:33:48Z
Нам выставят ультиматум после визита Трампа в Киев: экс-глава МИД Украины дал объяснение
Comments UA
2026-01-02T06:27:54Z
В США совершили нападение на дом вице-президента Вэнса: что известно
Comments UA
2026-01-05T18:42:22Z
Подозреваемого в биржевых махинациях на миллиард экс-нардепа задержали в Германии
Украинская правда
2026-01-05T16:33:33Z
Путин не зря боится: на Западе намекают на похищение диктатора РФ
Comments UA
2026-01-11T09:42:20Z
Топ-чиновники Словакии подтвердили отказ от военной поддержки Украины
Европейская правда
2026-01-11T09:36:22Z
"Смерть" командира РДК Капустина: как украинская разведка переиграла Кремль
TSN
2026-01-01T18:36:13Z
Новый год в Москве начался с атаки дронов
Новости Украины
2026-01-01T01:06:58Z
Макрон назвал главную угрозу 2026 года: что ждет Европу и Украину
Хвиля
2026-01-01T13:30:55Z
Пенсионеров заставят вернуть государству пенсии: кому придется отдать деньги
Знай
2026-01-02T18:06:40Z
Главный «кладовщик» Кремля: Беларусь методично вывозит свои танки на российские базы резерва
Новости Украины
2026-01-01T19:18:43Z
Что нельзя делать с крошками со стола 10 января и зачем есть мясо сегодня: приметы и запреты на Григория
Знай
2026-01-10T02:54:45Z
6 января — какой церковный праздник, с чего нужно обязательно начать утро этого дня
TSN
2026-01-05T07:09:12Z
РФ начала применять новые реактивные "Герань-5": чем опасен дрон
TSN
2026-01-11T09:36:59Z
Игра в снежки вместо урока: мама показала сообщение от учителя и вдохновила пользователей вспомнить свое детство
Знай
2026-01-11T09:21:47Z
Часть пенсионеров рискует остаться без выплат в начале 2026 года: разъяснение ПФУ
Хвиля
2026-01-01T03:45:26Z
Как изменилось доверие к Зеленскому: что показали результаты опроса КМИС
Comments UA
2026-01-05T09:57:57Z
Часы снова не переведут? Появилось важное уточнение о летнем времени в 2026 году
Знай
2026-01-01T11:36:52Z
Инопланетные цивилизации могут общаться как светлячки у всех на виду, считают ученые
Фокус
2026-01-07T09:36:31Z
Мы излучаем свет, пока живы: ученые сделали шокирующее открытие
TSN
2026-01-07T08:06:57Z
У "Резерв+" появились уведомления о бумажных повестках: считается ли это официальным вручением
UAToday
2026-01-07T21:03:17Z
На Солнце произошло несколько выбросов: будет ли магнитная буря 11 января
UAToday
2026-01-11T09:06:16Z
Кости мамонта, хранившиеся в музее 75 лет, оказалось принадлежат неожиданному животному
Фокус
2026-01-11T08:51:09Z
Осталось 300 дней: жуткое математическое уравнение ученых предусмотрело "точную дату" конца света
Comments UA
2026-01-11T08:27:01Z
Homo erectus не был первым видом человека, покинувшим Африку 1,8 миллиона лет назад
Фокус
2026-01-11T08:00:26Z
Іноземцям зовсім скоро стане простіше придбати українську землю
AgroNews
2026-01-11T07:12:28Z
В новом ChatGPT теперь доступны разговоры о здоровье: OpenAI представила специализированный сервис ChatGPT Health
Знай
2026-01-11T05:51:33Z
В Париже вооруженные бандиты ограбили путиниста, российского блоггера украинского происхождения Игоря Синяка
Comments UA
2026-01-06T15:30:39Z
Трагедия в новогоднюю ночь на курорте Швейцарии: стала известна вероятная причина пожара
TSN
2026-01-02T18:06:05Z
Кровавое 1 января на Полтавщине: в доме нашли убитого мужчину и тело его жены
TSN
2026-01-01T18:36:51Z
В Днепре из-за атаки РФ 7 пострадавших, повреждены более 10 многоэтажек и учебные заведения
Украинская правда
2026-01-07T00:18:18Z
Мужчина застрелил мать 3 детей из-за спора о футболе - подробности инцидента
TSN
2026-01-11T09:36:55Z
На Запорожье ночью произошел блэкаут
Украинская правда
2026-01-11T07:07:30Z
Число пострадавших от российской атаки в Киеве возросло до 3: двое – в тяжелом состоянии
Украинская правда
2026-01-05T06:12:09Z
Россияне ударили по Славянску - 7 человек ранены
Комсомольская правда
2026-01-11T06:24:44Z
Во Львове в пятиэтажном доме раздался взрыв и произошел масштабный пожар
Комсомольская правда
2026-01-11T06:24:05Z
Мороз до -14, снег и гололед: какой будет погода в Украине сегодня
UAToday
2026-01-11T08:42:45Z
Синоптики спрогнозировали пик арктических морозов в Украине и назвали дату потепления
Новости Украины
2026-01-09T21:36:19Z
Украинские военные прокомментировали иностранных наемников в Донецкой области: о чем это свидетельствует
Comments UA
2026-01-09T22:27:29Z
Командир РДК Денис Капустин жив. ГУР сорвало операцию спецслужб России по его убийству
Лига
2026-01-01T17:30:40Z
Ситуация в Киеве после атаки РФ: воду восстановили полностью, тепло возвращают поэтапно
TSN
2026-01-11T09:36:58Z
"Ждали морозов": Зеленский объяснил циничную тактику последних российских атак
Хвиля
2026-01-11T09:03:50Z
РФ стянула "элитные войска" для захвата одного города: где идут горячие бои
GlavRed
2026-01-05T11:12:45Z
"Заказывают курьерскую доставку": Филатов обвинил уклонистов в мусорном кризисе Днепра
Фокус
2025-12-29T22:36:45Z
После взрыва в Днепре, Запорожье и ряде городов исчезли свет и вода: что известно
UAToday
2026-01-07T21:30:48Z
Что сделать, чтобы ноги не мерзли даже в самый сильный мороз
TSN
2026-01-01T13:09:06Z
Гороскоп Таро на завтра 8 января: Весам - худшее позади, Рыбам - сосредоточиться
GlavRed
2026-01-07T08:00:08Z
Украинский борщ вошел в пятерку самых вкусных супов мира
UAToday
2026-01-07T17:33:40Z
Новый год без негатива: как очистить дом после праздников и пригласить положительную энергию
Comments UA
2026-01-01T13:15:07Z
Люди чувствуют это сразу: скрытая аура каждого знака зодиака
TSN
2026-01-11T09:36:51Z
Счет на часы: как спасти бездомных кошек, собак и птиц от гибели в морозы
Комсомольская правда
2026-01-11T06:24:41Z
Китайский гороскоп на 2026 год: у кого возникнут проблемы с деньгами
Comments UA
2026-01-01T13:12:09Z
10 изобретений из прошлого, которые сегодня выглядят смешно и абсурдно
Comments UA
2026-01-11T04:45:14Z
Конденсат больше не появится: как отмыть запотевшие окна от плесени
GlavRed
2026-01-11T03:09:11Z
Водители призвали взять пакеты с теплой водой в авто - неожиданный лайфхак
GlavRed
2026-01-07T00:30:36Z
Застряли в сугробе: как выбраться из снега без ущерба для машины и нервов
Comments UA
2026-01-10T19:45:18Z
Уклонение от мобилизации: могут ли конфисковать авто
Знай
2026-01-10T16:21:48Z
Как растопить лёд на машине и не повредить стекло: безотказные способы
GlavRed
2026-01-10T13:12:29Z
Спал в фуре - плати как бездомный: дальнобойщиков начали штрафовать за ночь в кабине
Знай
2026-01-10T06:21:10Z
Как уменьшить расход топлива зимой: практические советы для водителей
UAToday
2026-01-09T20:51:54Z
Забывать нельзя: что нужно сделать с колесами авто после 160 км пробега
GlavRed
2026-01-09T20:24:03Z
Переосмысленная легенда: культовый суперкар Honda возвращают в производство
Фокус
2026-01-09T16:27:36Z
Презентован новый Opel Astra 2026: как изменилась популярная компактная модель
Фокус
2026-01-09T13:57:00Z
Норвежских прыгунов с трамплина обвинили в увеличении половых органов: что произошло
Comments UA
2026-01-07T07:21:07Z
Кубок Англії: Ман Сіті забив десять мʼячів Ексетеру, Ярмолюк та Талаверов крокують у 1/16 фіналу
Football.ua
2026-01-10T18:51:07Z
Украинская разведка в шоке: какой приказ приняли россияне
Comments UA
2026-01-09T18:48:02Z
Украинка обыграла россиянку в теннис
Comments UA
2026-01-09T18:36:47Z
Энтони Джошуа решил завершить карьеру: родные боксера сообщили детали
Comments UA
2026-01-06T16:33:11Z
Экс-чемпион мира Джошуа планирует завершить карьеру: что повлияло на решение
Фокус
2026-01-06T13:12:34Z
Ярослава Магучих в 2026 году собирается бросить себе вызов
UAToday
2026-01-05T20:03:08Z
Украинский вратарь претендует на звание лучшего в мире в 2025 году – кто он
GlavRed
2026-01-05T15:15:16Z
Украинский футзал прорвался в мировую элиту: двое украинцев среди лучших в мире
Comments UA
2026-01-05T12:48:43Z