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
Как сохранить клубнику свежей дольше: простой лайфхак, предотвращающий появление плесени
TSN
2026-05-11T16:09:45Z
Какое молоко самое полезное для здоровья: эксперты назвали главного лидера
TSN
2026-05-09T13:54:03Z
Медики объяснили, к чему может привести игнорирование постоянной усталости
Новости Украины
2026-05-02T20:48:38Z
Гормон пролактин у женщин: норма, симптомы повышения и что делать
TSN
2026-05-09T13:36:51Z
Гормон пролактин у женщин: норма, симптомы повышения и что делать
UAToday
2026-05-11T16:42:15Z
В Украине зафиксировали первые случаи хантавируса: что известно
ZN UA
2026-05-11T15:42:40Z
Призрак опасности: как хантавирус с круизного лайнера приблизился к Украине
MY.UA
2026-05-09T18:58:37Z
К лету будете стройной: что нужно кушать на обед, чтобы быстро похудеть
Знай
2026-05-09T11:51:22Z
Рекордсмен по количеству витамина С— добавьте этот фрукт в рацион
TSN
2026-05-09T12:33:15Z
Не знают даже опытные хозяйки: зачем колючая сторона на терке
GlavRed
2026-05-06T12:09:40Z
А вы знали, какой водой на самом деле стоит мыть пол: точно не холодной и не горячей
TSN
2026-05-07T11:06:19Z
Курортный «анапский сценарий»: как российские чиновники прячут нефтяные пятна под свежим песком
Новости Украины
2026-05-04T15:33:12Z
День ангела 2 мая: кого и как поздравлять с именинами
TSN
2026-05-01T21:21:06Z
Kinder Surprise и коллекционные игрушки могут представлять опасность
Знай
2026-05-11T15:51:11Z
Тыквы вырастут гигантскими: огородникам назвали лучшее место на участке
TSN
2026-05-11T15:48:14Z
Неожиданный трюк: как сода и утюг удаляют жирные пятна без стирки за 15 секунд
MY.UA
2026-05-09T11:49:47Z
Азотное удобрение в домашних условиях: как приготовить из копеечных средств
TSN
2026-05-08T14:36:56Z
Гречка с мясом под шубой из овощей и сыра: простой рецепт, сводящий всех с ума
Знай
2026-05-06T12:51:47Z
Возвращение из небытия: Олег Винник раскрыл Наталье Влащенко всю правду о своей болезни и молчании
Знай
2026-05-11T08:27:46Z
"Каждое слово летит в пространство": Ольга Сумская впервые заговорила о дочери на россии и семейном конфликте
Знай
2026-05-04T17:51:53Z
"Очень особый момент": LELEKA впервые показала номер для Евровидения 2026
GlavRed
2026-05-05T14:36:08Z
"Все разваливается": Том Харди отказывается играть в кино
GlavRed
2026-04-27T18:12:02Z
Какие платья не стоит носить женщинам за 50 этим летом: они уже давно вышли из моды и искажают образ
TSN
2026-05-11T17:03:33Z
Не только BTS: Чонгук попал в школьные книги и стал первым корейским певцом в истории
Знай
2026-05-11T16:51:03Z
В Германии снимают сериал о ранних годах The Beatles - кто сыграет "битлов"
GlavRed
2026-05-11T16:12:18Z
Известный юморист шокировал гонораром, который Гайтана запросила за участие в благотворительном концерте
TSN
2026-05-11T16:09:57Z
Дуа Липа против Samsung: звезда требует $15 млн из-за "размывания" имиджа
MY.UA
2026-05-11T15:35:28Z
Ночная стрельба в Запорожье: военный ранил двух человек возле магазина
MY.UA
2026-05-08T10:02:35Z
Даже не доехал до фронта: мужчина умер после 6 дней после мобилизации
Comments UA
2026-04-27T17:51:56Z
Фальшивые похороны, «скорая» и забор: какие новые уловки придумывают уклонисты
Новости Украины
2026-05-06T07:24:35Z
Трагедия во Львове: гражданин Австралии погиб, спрыгнув с Ратуши
MY.UA
2026-04-28T20:05:31Z
Побег от ТЦК: львовянин взял ребенка в заложники, суд избрал меру пресечения
MY.UA
2026-05-11T17:22:43Z
Пермь в огне: стратегический хаб «Транснефти» выгорел дотла за 12 дней
Новости Украины
2026-05-11T17:18:08Z
Российский дрон упал в 20 метрах от детского сада в Киеве. ВИДЕО
Новости Украины
2026-04-28T17:18:50Z
Шахеды среди бела дня жестко ударили по Киеву: в столице ужасный дым после прилета
Comments UA
2026-04-28T11:39:19Z
Туапсе в дыму: из-за сильного пожара на НПЗ людей просят бежать из домов
TSN
2026-04-28T08:09:32Z
Украинцы снова смогут получить помощь в сумме 6500 гривен
Знай
2026-05-10T18:12:57Z
Украинские дроны на параде в Москве: нужно ли идти на такой шаг
Comments UA
2026-05-05T09:15:57Z
Утренний налет: 227 российских дронов атаковали Украину, 7 достигли цели
MY.UA
2026-05-02T18:06:31Z
"Одноразовые солдаты": что рассказывают россияне о своих же штурмах
Comments UA
2026-05-01T16:09:12Z
Радикальное решение в отношении полицейских уже действует: что заявили в МВД
Comments UA
2026-05-11T17:12:05Z
Дети сняли триллер: пилот Севастопольской бригады «Марсель» стал звездой сети. ВИДЕО
Новости Украины
2026-05-11T17:03:30Z
Ученые определили наиболее "нарциссические" страны мира
Comments UA
2026-04-28T12:12:48Z
Более 60% украинцев верят в процветание Украины в составе ЕС через 10 лет – опрос
Украинская правда
2026-05-06T09:15:21Z
5 мая - какой сегодня праздник, традиции и приметы, что нельзя делать, все об этом дне
Комсомольская правда
2026-05-05T04:51:25Z
Рейтинг Зеленского претерпел кардинальные изменения: нардеп показал закрытую социологию
Comments UA
2026-05-10T12:06:37Z
Новые правила Кремля: чиновники сдают часы перед встречей с Путиным
MY.UA
2026-05-09T04:04:38Z
"Тенденция, конечно, офигеть", – Z-блогер Fighterbomber про фальшивые отчеты своего командования и украинские дроны
Новости Украины
2026-05-05T19:24:37Z
Унижение Кремля: чего стоит ожидать на параде 9 мая
MY.UA
2026-05-03T00:11:14Z
Зеленский обсудил с президентом ОАЭ защиту жизни и сотрудничество
MY.UA
2026-05-11T17:22:59Z
"Россия не хочет завершать войну": Зеленский предупредил о новых атаках на Украину
Фокус
2026-05-11T17:21:57Z
Литва решительно протестует против угроз России дипломатам в Киеве
MY.UA
2026-05-09T19:45:01Z
Путин изменил риторику: готова ли война в Украине к завершению?
MY.UA
2026-05-09T19:29:24Z
Неожиданный поворот: как Starlink сорвал планы РФ по морским дронам на 2026 год
MY.UA
2026-05-09T19:14:02Z
Усик лишился звания лучшего боксера мира
ZN UA
2026-05-04T21:45:30Z
"Счастливые трусы" Марты Костюк: как случайный элемент стал талисманом победы в Мадриде
Comments UA
2026-05-03T08:00:37Z
Усик упал: кто победил украинца в рейтинге лучших боксеров мира
Comments UA
2026-05-05T09:12:38Z
Помог команде победить: украинец Лунин провел первый в сезоне сухой матч за "Реал"
ZN UA
2026-05-03T23:21:46Z
Малиновский прощается с «Дженоа»: что дальше после 34 матчей и 6 голов?
MY.UA
2026-05-11T16:36:30Z
Украинская теннисистка Свитолина стала четвертьфиналисткой крупного турнира WTA
ZN UA
2026-05-11T16:30:46Z
Свитолина торжествует в Риме: Украинка уверенно шагает в четвертьфинал
MY.UA
2026-05-11T15:50:18Z
Футбольный матч закончился массовым побоищем: в ход пошли даже зонтики
Comments UA
2026-05-11T13:42:57Z
"Шахтер" близок к трансферу бразильского футболиста из АПЛ
ZN UA
2026-05-11T13:00:44Z
В Европе появился недорогой китайский аналог спортбайков Honda и Kawasaki
Фокус
2026-05-08T14:57:32Z
Конец "зеленым льготам": автомобилистам готовят новый ежемесячный сбор
Знай
2026-05-07T05:12:59Z
Лишний вес — враг: McLaren выпустил сверхлегкий суперкар стоимостью более $2 миллионов
Фокус
2026-05-04T12:30:57Z
Как выбрать электросамокат для поездок на работу
Новости Украины
2026-05-11T16:39:50Z
"Влетите в копеечку": опытный механик указал водителям на малоизвестную ошибку с колесами
UAToday
2026-05-11T05:27:26Z
Водительские права с 15 лет и "учебная езда" до 17: Украина готовит реформу, которая перевернет правила дорог
Знай
2026-05-10T09:33:09Z
Неожиданное сотрудничество: ветераны получат полную компенсацию автогражданки с 2026 года
MY.UA
2026-05-10T06:29:14Z
Автовладельцам ввели новую проверку: какой автомобиль не сможете зарегистрировать
Знай
2026-05-10T03:51:41Z
Как не стоит экономить топливо: эти ошибки выльются в дорогой ремонт
Знай
2026-05-08T16:51:02Z
Скрытые миллионы: полиция проводит обыски в "университете Поплавского"
MY.UA
2026-05-08T03:05:19Z
Неожиданный удар: СБС и СБУ уничтожили "жирную цель" на Луганщине
MY.UA
2026-05-06T18:35:22Z
Ночная атака на Днепр: 62-летний мужчина ранен, дома разрушены
MY.UA
2026-05-05T03:54:31Z
Оккупанты заявляют о "широком наступлении" и "обвале фронта": какую тактику используют
Comments UA
2026-05-11T17:21:13Z
Таропрогноз на неделю 11-17 мая 2026: кому судьба даст шанс на изменения
TSN
2026-05-11T17:03:53Z
Миллионные штрафы: Чудновский горсовет заплатит 1,6 млн грн за срезанные ольхи
MY.UA
2026-05-11T16:51:58Z
Восстановление энергообъекта после российских атак: Шмыгаль и Писториус оценили ущерб
MY.UA
2026-05-11T16:36:35Z
Один знак получит шанс начать все заново, другой столкнется с резкими изменениями: рунический прогноз на неделю 11–17 мая
TSN
2026-05-11T16:09:28Z
Зачистка без шансов: украинский воин в одиночку остановил штурм оккупантов. ВИДЕО
Новости Украины
2026-05-11T15:57:32Z
Переписывает историю человечества: поселение, древнее Великой египетской пирамиды, меняет все
Фокус
2026-05-10T08:45:59Z
Африка быстро распадается: исследователи говорят об образовании нового океана
Знай
2026-05-05T03:51:25Z
Google представляет Fitbit Air: неделя без зарядки и мониторинг сердца без экрана
MY.UA
2026-05-09T04:20:01Z
В Epic Games Store вновь раздают Hogwarts Legacy
GameMag
2026-05-01T11:51:00Z
Valve выпустит игровую систему Steam Machine сразу в четырёх версиях — две уже известны
GameMag
2026-05-11T17:21:48Z
Германия объединяет силы: Rheinmetall и Deutsche Telekom создают "щит" от дронов
MY.UA
2026-05-11T17:07:23Z
Mouse: P.I. For Hire разошлась тиражом более 730 тысяч копий — разработчики довольны
GameMag
2026-05-11T17:03:33Z
«Ад» Данте предсказал последствия удара астероида: странное научное исследование
TSN
2026-05-11T16:54:22Z
Борна кислота та йод згодяться помідорам як добриво
AgroNews
2026-05-11T16:45:53Z
Вторая волна подорожания бензина и дизеля: цены подскочат во всех отраслях
Знай
2026-05-07T17:12:50Z
Планы власти не изменились: это больно ударит по украинцам
Comments UA
2026-05-06T17:48:07Z
Прекращение работы: ключевой НПЗ России остановился после атаки дронов 5 мая
MY.UA
2026-05-05T18:40:24Z
Зеленский: Украина ожидает первые транши из 90 млрд евро от ЕС в июне
Европейская правда
2026-05-11T17:03:12Z
Непоколебимость, несмотря на обстрелы: ДТЭК уплатила 14 млрд грн налогов в I квартале 2026 года
MY.UA
2026-05-11T16:21:09Z
Ситуация уже катастрофическая: сколько украинцы задолжали за ЖКУ
Comments UA
2026-05-11T15:06:45Z
"Неделя не обещает быть горячей": какой курс валют в Украине
Фокус
2026-05-11T15:06:43Z
Укрэнерго просит НКРЭКУ пересмотреть тарифы: изменится ли стоимость электроэнергии?
MY.UA
2026-05-11T15:04:12Z
Все вымерзло: что будет с ценами на ягоды, фрукты и овощи
TSN
2026-05-11T14:21:23Z