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
Трагедия в Белогородке: российская атака унесла жизни супругов за несколько часов до праздника
MY.UA
2026-01-28T21:10:31Z
Апокалипсис в США: 85 погибших и сотни тысяч без света
Comments UA
2026-01-30T19:51:58Z
Ревность, бензин и смерть: в Тернопольской области женщина сожгла соперницу, мужчина чудом выжил
Comments UA
2026-01-30T18:36:53Z
Кривой Рог: Шахед попал в многоэтажку, начался масштабный пожар
MY.UA
2026-01-26T19:47:22Z
Литва страдает от рекордных морозов: трое погибших, десятки пострадавших
MY.UA
2026-02-02T19:16:06Z
В Польше украинец задушил 14-летнюю девочку из Ровенщины: детали преступления
TSN
2026-02-02T18:09:45Z
Атаки Кривого Рога: погибла женщина, есть раненые, повреждены около двух десятков домов
Новости Украины
2026-01-30T05:45:31Z
Трагедия в Кривом Роге: атака дронов забрала жизнь пожилой женщины, трое раненых
MY.UA
2026-01-29T16:13:37Z
Неожиданное сообщение и месть: чешский суд заключил украинца на 10 лет
MY.UA
2026-01-26T17:54:03Z
В Милане выбросили из окна бывшего украинского банкира, одного из «кошельков» Семьи Януковича
Новости Украины
2026-01-29T18:09:38Z
Тысячи чехов вышли на митинг: кто угрожает президенту и почему это задело Украину?
MY.UA
2026-02-01T16:39:03Z
Армия США применила сверхсекретный "Дискомбобулятор" для похищения Мадуро, - Трамп
UAToday
2026-01-24T19:12:58Z
Путин согласился не стрелять по Киеву и другим городам Украины, — Трамп
Фокус
2026-01-29T17:30:23Z
Будапешт подал иск на Евросоюз: что придумал и на что надеется Будапешт
Новости Украины
2026-02-02T19:21:31Z
В ОБСЕ говорят, что представили Киеву "инструменты" для поддержания мира в Украине
Европейская правда
2026-02-02T19:21:29Z
Марко Рубио заявил, что новый раунд переговоров между Украиной и РФ пройдет без Кушнера и Виткоффа
Новости Украины
2026-01-29T16:03:45Z
В России заявили, что против переговоров с Украиной: что хотят сделать с войной
Comments UA
2026-01-29T13:03:24Z
Неожиданное приглашение из Москвы: Кремль зовет Зеленского на прямые переговоры
MY.UA
2026-01-28T13:12:08Z
"Что же я за мать": Тодоренко бросила ребенка в опасной ситуации
GlavRed
2026-01-31T09:36:24Z
Тайна раскрыта: певица из Ужгорода в России вышла замуж за известного шоумена из Одессы
Comments UA
2026-01-30T21:00:22Z
Фильм Чернова «2000 метров до Андреевки»: от Канн до номинации Гильдии сценаристов Америки
MY.UA
2026-01-29T15:11:23Z
Дочь Ивана Марчука выступила в защиту отца в скандале с авторскими правами
MY.UA
2026-01-30T17:10:17Z
Кинотеатры готовятся: "Дьявол носит Прада 2" с Мэрил Стрип возвращается
MY.UA
2026-02-02T17:21:06Z
Известный украинский певец шокировал, как попал в рабство в США: "Меня с полицией оттуда вывезли"
TSN
2026-02-02T16:48:28Z
Возвращение в Раккун-Сити: Capcom опубликовала короткометражку по мотивам Resident Evil Requiem
GameMag
2026-02-02T16:24:34Z
Невыразимая боль спустя 11 лет: дочь Кузьмы Скрябина опубликовала архивные воспоминания
MY.UA
2026-02-02T16:18:44Z
Певец Khayat рассекретил свою настоящую фамилию и почему официально от нее отказался
TSN
2026-02-02T16:06:12Z
Гороскоп на сегодня 1 февраля: нетерпение Овнов, критика Львов и разочарование Стрельцов
Знай
2026-02-01T02:54:06Z
Как употребление авокадо влияет на здоровье сердца: раскрыта неожиданная тенденция
Comments UA
2026-01-21T10:39:53Z
Пьете кофе натощак? Вот как это влияет на ваш организм
UAToday
2026-01-24T10:03:25Z
Можно ли есть гранат с косточками и что будет потом с вашим кишечником
Знай
2026-01-30T10:51:51Z
Бариста не хотят, чтобы вы знали: почему в кофе добавляют сливочное масло и как это полностью меняет вкус
TSN
2026-02-02T17:06:49Z
Зимняя опасность: как густая кровь угрожает вашему здоровью и что делать прямо сейчас
Comments UA
2026-02-02T17:03:12Z
Что есть с утра для здоровья сердца: 10 завтраков, которые советуют эксперты
TSN
2026-01-23T16:06:16Z
Темный шоколад замедляет старение? Ученые нашли новую пользу десерту
Знай
2026-01-21T09:51:14Z
Овсяная диета: всего два дня изменяют уровень холестерина на месяцы
MY.UA
2026-01-27T14:09:27Z
Свет побеждает тьму: когда в Украине наступит весеннее равноденствие в 2026 году
Знай
2026-02-01T20:51:59Z
Гороскоп на картах Таро на 1 февраля 2026: новый старт для Водолеев и важный сигнал для Дев
TSN
2026-02-01T03:06:06Z
Герой Украины, который защищает Покровск, оценил реальные шансы РФ на Донбассе
MY.UA
2026-01-25T17:20:43Z
Большой областной центр оказался под серьезной угрозой: в ВСУ сделали важное предупреждение
Знай
2026-01-30T21:33:15Z
Як енергодефіцит впливає на добувну промисловість України
AgroNews
2026-02-02T19:27:17Z
Рф пытается прорвать границы в двух областях: какие города под угрозой
Знай
2026-02-02T19:21:44Z
Неожиданные отключения света: тысячи домов в Киевской, Житомирской и Днепропетровской областях останутся без электричества
MY.UA
2026-01-29T15:02:57Z
Чего ждать от погоды в феврале: синоптики удивили неоднозначным прогнозом
Comments UA
2026-01-29T08:06:47Z
Киев переходит на временные графики электроснабжения: что нужно знать горожанам?
MY.UA
2026-01-28T20:39:08Z
Что нужно сделать со свечами 1 февраля и о чем нельзя думать сегодня: приметы и запреты на Трифона
Знай
2026-02-01T02:54:56Z
Украинцам старше 55 выплатят почти по 11 тысяч гривен: как получить помощь
Хвиля
2026-01-30T20:45:35Z
Какой завтра, 2 февраля, праздник — все об этом дне, какой церковный праздник
TSN
2026-02-01T07:06:55Z
Буковель: неожиданные гости и реабилитация бойцов — что удивило блогера?
MY.UA
2026-01-26T12:53:48Z
Ситуация значительно хуже, чем уверяют власти: это приговор Украине
Comments UA
2026-02-02T19:00:15Z
Минобороны запускает большую чистку Starlink: украинцы могут спокойно регистрировать терминалы без последствий для себя
Новости Украины
2026-02-02T18:54:49Z
Ночная атака: из 21 ракеты рф только две достигли цели
MY.UA
2026-01-24T10:41:50Z
День ангела 20 января: кого и как поздравлять с именинами
TSN
2026-01-19T22:18:47Z
Осиновые колы вместо мозгов: россияне массово бросились покупать «защиту от нечистые»
Comments UA
2026-01-30T18:45:42Z
Пышные, ароматные и вкусные: что добавить в тесто на оладьи, чтобы не опадали и не впитывали жир
TSN
2026-01-30T10:51:54Z
Программа «3000 километров по Украине»: 170 тысяч билетов и 80 миллионов километров
MY.UA
2026-02-02T19:26:29Z
Чашки, электроприборы и косметика: какие небольшие вещи портят качество сна
Знай
2026-02-02T18:51:16Z
Сантехник раскрыл главный секрет: простой трюк мгновенно убирает засор в трубе
GlavRed
2026-02-02T18:33:23Z
Экономия на отоплении зимой: стоит ли греть квартиру постоянно или только когда холодно
TSN
2026-02-02T16:36:16Z
Украинец раскрыл цены на отдых в Буковеле: "В Швейцарии дешевле"
Фокус
2026-02-02T16:15:57Z
Как научить ребенка откладывать деньги: простые советы для родителей
Знай
2026-02-02T15:51:25Z
Этими правилами часто пренебрегают: какие овощи опасно хранить в холодильнике
Comments UA
2026-02-02T15:39:45Z
Малосольная сельдь в пакете: простой рецепт идеальной домашней закуски
TSN
2026-02-02T15:21:47Z
Кремль выкачивает деньги из россиян: инфляция превращается в скрытый налог
MY.UA
2026-01-30T17:31:06Z
Мифы и факты: будет ли обязательный техосмотр для авто в Украине до 2026 года?
MY.UA
2026-01-24T05:39:28Z
Курс валют на 27 января: сколько стоят доллар, евро и злотый
UAToday
2026-01-27T10:06:00Z
Скидки на такси: Как "Укрзализныця" поддержит ночных пассажиров
MY.UA
2026-01-26T05:49:06Z
Всемирный банк выделяет 40 миллионов долларов на «железо», которое спасет нас от темноты
Новости Украины
2026-02-02T19:09:06Z
"Симфония генераторов" и холод в легких: российские атаки на энергосистему поставили Украину на грань выживания
Хвиля
2026-02-02T19:06:27Z
Неожиданный скачок: как госдолг Украины вырос на $47,3 миллиарда
MY.UA
2026-02-02T19:05:36Z
«Метінвест» у 2025 році сплатив 18,7 млрд грн податків
AgroNews
2026-02-02T18:21:37Z
Коммуналка сдерет немало денег: к каким платежкам готовиться в феврале
Знай
2026-02-02T18:06:42Z
Дается только 10 дней: что нужно успеть сделать после покупки автомобиля
Знай
2026-01-21T10:21:20Z
Электро, бензин или дизель: чем дешевле заряжать автомобиль в 2026 году
Знай
2026-02-02T17:51:35Z
Прощайте аккумуляторы из Китая: в Европе создали первую в мире серийную твердотельную батарею
Фокус
2026-02-02T17:51:27Z
900 сил и 3,2 с до сотни: представлен экстремальный кроссовер Lamborghini
Фокус
2026-02-02T17:00:36Z
Зима бьет по авто без жалости: какие скрытые риски несет мороз для машины
Comments UA
2026-02-02T14:15:03Z
Geely показала недорогой семейный кроссовер с расходом 3,3 л на 100 км
Фокус
2026-02-02T09:45:29Z
Мороз "съедает" запас хода электрокара: как не потерять заряд за одну поездку
Знай
2026-02-01T16:51:03Z
Утренний кошмар отменяется: хитрый трюк очищает лобовое стекло авто за секунды
GlavRed
2026-02-01T16:30:13Z
Hyundai выпустила яркого конкурента Audi S6 мощностью более 500 сил
Фокус
2026-01-30T17:30:24Z
Один простой трюк с радиатором: комната прогревается в разы быстрее
GlavRed
2026-01-31T17:45:05Z
YouTube начал зачистку: ИИ-каналы с миллионами подписчиков исчезают один за другим
Знай
2026-02-01T13:51:07Z
Скільки яєць безпечно їсти на день для здоров’я серця
AgroNews
2026-01-23T17:18:20Z
Впервые в США технологические гиганты Meta, TikTok и YouTube предстанут перед судом по обвинению в зависимости
MY.UA
2026-01-26T17:12:40Z
Люди ненавидят эти смартфоны: какие модели все чаще разочаровывают пользователей
Фокус
2026-02-02T18:21:37Z
Где не ставить роутер дома: эксперты назвали 7 мест, которые ухудшают Wi-Fi
TSN
2026-02-02T18:09:55Z
Україна у 2025 році імпортувала 1,1 млн т плоского металопрокату
AgroNews
2026-01-23T18:24:21Z
Знавці розповіли про сприятливі дні у лютому для розсади помідорів
AgroNews
2026-02-02T17:39:48Z
Японский робот Pepper+ меняет сервис и бьет мировые рекорды
MY.UA
2026-02-02T17:00:24Z
Неожиданный герой: Трубин выводит «Бенфику» в плей-офф Лиги чемпионов
MY.UA
2026-01-28T22:52:39Z
Неожиданная встреча: Усик вышел на поле с Мюллером после футбольного матча
MY.UA
2026-01-28T16:40:08Z
Президент ФИФА требует отменить запрет для России: чем грозит громкое предложение?
MY.UA
2026-02-02T18:55:13Z
Скандал в мировом футболе: Андрей Сибига назвал «нравственными дегенератами» поклонников возвращения агрессора к соревнованиям
Comments UA
2026-02-02T18:45:45Z
Роман Яремчук начинает новую главу: аренда в «Лион» с правом выкупа
MY.UA
2026-02-02T18:13:11Z
Первый допинг-скандал Олимпиады-2026: итальянскую биатлонистку устранили перед домашним стартом
Comments UA
2026-02-02T17:54:45Z
Друг Кремля во главе ФИФА требует вернуть российских футболистов в большой спорт
Новости Украины
2026-02-02T17:30:25Z
Эпоха Ярмоленко может завершиться: Костюк готовит неожиданного кандидата на фланг
GlavRed
2026-02-02T15:51:18Z
Бой с «огненным» и лысиной: Джарелл Миллер потерял волосы под градом ударов соперника. ВИДЕО
Новости Украины
2026-02-01T20:03:07Z