MY.UAНовини
Безкоштовна енергія від природи: незвичайні технології для генерації за допомогою води
Безкоштовна енергія від природи: незвичайні технології для генерації за допомогою води

Безкоштовна енергія від природи: незвичайні технології для генерації за допомогою води

За правильного підходу одна крапля може дати чимало енергії, а якщо їх багато — то вистачить для зарядки смартфона та інших гаджетів.

У пошуках нових джерел енергії люди вчаться використовувати не тільки сонце і вітер, а й воду. Фокус розповість про технології, які дають змогу добувати електрику завдяки природним опадам, таким як дощ і сніг.

Одна крапля запалює 100 лампочок

Генератор від Міського університету Гонконгу виробляє електрику від крапель води

Раніше писали про невеликі генератори, які використовують потоки води для виробництва енергії. Це вельми стабільне джерело, яке можна використовувати на струмках, водоспадах і річках, хоча іноді вимагає досить швидкої течії або великого обладнання. Але краплі води, що падають з великої висоти, теж можуть виробляти енергію.

Учені з Міського університету Гонконгу підрахували, що крапля води об'ємом 100 мікролітрів (1 мікролітр — це мільйонна частка літра), що падає з висоти 15 см, створює напругу понад 140 В. Вони створили генератор, схожий на польовий транзистор (FET). У нього помістили два електроди — один з алюмінію та інший з оксиду індію та олова (ITO) з нанесеною на нього плівкою з політетрафторетилену, яка відповідає за генерацію, зберігання та індукцію заряду.

Коли крапля падає на платформу, то під її вагою електроди з'єднуються, замикаючи електричний ланцюг. Усі накопичені заряди на плівці вивільняються для створення струму, який використовується для живлення пристроїв. На роботу системи не впливає відносна вологість, можна використовувати як прісну, так і морську воду. Ймовірно, це може бути звичайнісінький дощ.

За словами вчених, станція може генерувати до 50 мегават на квадратний метр — це в тисячі разів більше, ніж в аналогічних пристроїв, а ефективність перетворення енергії також значно вища, ніж в інших подібних проєктів. Одна крапля може запалити 100 світлодіодних лампочок.

Український генератор за 300 гривень

Генератор Артура Печенюка працює на дощовій воді
Фото: Соцмережi

Школяр Артур Печенюк із Житомира у 2023 році створив дощовий генератор своїми руками. Дощова вода з водостоку потрапляє в бак із пластикових пляшок, а потім невеликим потоком падає на колесо, обертаючи турбіну. В основі генератора лежить синхронний двигун від старого автомобіля, який пожертвував дідусь Артура, а всі інші компоненти обійшлися всього в 300 грн.

Коефіцієнт корисної дії (ККД) апарата становить — 60%, його можна підвищити, якщо замінити двигун внутрішнього згоряння на електричний. За допомогою підсилювача можна підвищити напругу до 5 вольт (як у звичайному повербанку) і використовувати для заряджання телефона чи іншого не надто потужного пристрою.

І в дощ, і в спеку...

Принцип роботи генератора D-TENG під час дощу
Фото: Tsinghua University

Група китайських учених з Університету Цінхуа придумала, як змусити сонячні панелі генерувати енергію від дощу. Таким чином власники електростанцій отримають користь не тільки від ясної погоди. Для такої мети зазвичай використовують трибоелектричні наногенератори (TENG), які можуть збирати електрику, вироблену під час тертя води об поверхню, але їх складно масштабувати.

Китайські вчені вдосконалили технологію і зробили пристрій D-TENG. Тепер коли краплі дощу падають на поверхню панелі модуля, вони стають позитивно зарядженими, тоді як поверхня стає негативно зарядженою. Кількість енергії, створюваної краплями, дуже мала, але вона може накопичуватися в акумуляторі, щоб потім заряджати або живити електротехніку.

Під час експериментів вчені виявили, що панелі D-TENG, побудовані з використанням генераторів мостових масивів, не залежать одна від одної, тому загальна втрата потужності буде меншою. Пікова вихідна потужність генераторів мостових масивів майже у п'ять разів вища, ніж у звичайної енергії дощових крапель великої площі з тим самим розміром, досягаючи 200 Вт на квадратний метр.

Енергія зі снігу

Схема роботи конвекційної турбіни під снігом

Перетворювати на електрику можна не тільки дощ, а й сніг, що довели вчені з Японії. У 2022 році в місті Аоморі почали випробовувати нову технологію, розроблену Кодзі Енокі з Токійського університету електрокомунікацій.

Система генерує енергію завдяки різниці температур. Для цього в сніг поміщається труба для теплопередачі, а з іншого боку обладнання збирає повітря, нагріте сонцем. У холодоагенті утворюється конвекційний потік, який обертає турбіну і генерує електроенергію. За підрахунками вчених, установка може зрівнятися за ефективністю із сонячними модулями. Утім, досі невідомо, чим закінчилися випробування, можливо, винахідникам необхідно доопрацювати технологію для комерційного використання.

Раніше експерти пояснили, чому люди досі не використовують ядерні мікрореактори. Такі установки вже існують і залучають інвестиції, але ще не популярні.

Поділитися
Поділитися сюжетом
Джерело матеріала
Унаслідок удару РФ по передмістю Сум загинула дитина, шестеро поранених
УкраинФорм
2025-05-06T15:42:44Z
Україна може завдати ударів по Росії 9 травня, – The Washington Post
24tv
2025-05-06T15:42:44Z
В державному реєстрі призовників відображатиметься інформація про вручення паперової повістки — представник Кабміну у ВР
AIN
2025-05-06T15:42:36Z
Уряд Мерца проводитиме більш активну політику щодо України - німецький експерт
УкраинФорм
2025-05-06T15:39:48Z
САП подала позов на конфіскацію майна у родини екскерівника ТЦК Запорізької області
УкраинФорм
2025-05-06T15:33:20Z
Reuters: зупинка військової допомоги США Україні була результатом самодіяльності Гегсета
Европейская правда
2025-05-06T15:33:07Z
За ексзаступника керівника ОПУ Андрія Смирнова внесли 18 млн гривень застави
ZN UA
2025-05-06T15:30:59Z
До КС Румунії подали клопотання щодо скасування результатів президентських виборів
Европейская правда
2025-05-06T15:29:47Z
Бундестаг провалив голосування за обрання Мерца канцлером
ГЛАВКОМ NET
2025-05-06T15:28:47Z
8 травня - презентація книги «Усе на три літери» журналіста й військовослужбовця Дмитра Крапивенка
Детектор М
2025-05-06T15:40:17Z
Кеті Перрі стала "королевою" Met Gala, але її там не було: ШІ знову всіх обманув
24tv
2025-05-06T15:28:23Z
Сумська втрапила у конфуз через пост про пенсію Зінкевича
ГЛАВКОМ NET
2025-05-06T15:03:01Z
Кайлі Дженнер застрягла у своїх туфлях за 1000 доларів на Met Gala 2025
Фокус
2025-05-06T15:00:59Z
У мережі завірусився український серіал, який доступний для перегляду онлайн безплатно
24tv
2025-05-06T14:51:44Z
Пов’язав сучасних українців із величною історією їхнього народу: Україна тужить за Валерієм Шевчуком
Telegraf
2025-05-06T14:42:08Z
13 зупинок серця: померла 11-річна зірка серіалів Netflix
InternetUA
2025-05-06T14:30:26Z
В Україні у травні розпочнуться зйомки нового фільму про УПА
УкраинФорм
2025-05-06T14:24:24Z
Marvel офіційно перейменувала фільм «Громовержці» на «Нові Месники» — вже після прем’єри
ITC
2025-05-06T14:04:29Z
До 80-ї річниці завершення Другої світової війни телеканал «1+1 Україна» створив спеціальну айдентику
Детектор М
2025-05-06T15:46:16Z
Жінка застала сусідських дітей у своєму саду і її вразила реакція мами
Фокус
2025-05-06T15:45:33Z
У Ватикані знищили два символи влади, що належали Папі Римському
24tv
2025-05-06T15:42:30Z
У мережі показали могили батьків Ольги й Наталії Сумських: який вони мають вигляд
24tv
2025-05-06T15:42:14Z
У Швейцарії пенсіонерка постала перед судом за годування сусідського кота
Европейская правда
2025-05-06T15:39:48Z
Отримати водійські права стане складніше: в Україні вводять нові правила
GlavRed
2025-05-06T15:39:48Z
Командував 76-ю дивізією ВДВ: в Україні ліквідували полковника Шихабідова
Фокус
2025-05-06T15:30:05Z
Лубінець призначив Червякову своїм представником з прав дитини
УкраинФорм
2025-05-06T15:27:11Z
В ЗСУ ще в 2022 році планували ввести корпусну систему управління, але ініціативу заблокували – Залужний
ZN UA
2025-05-06T15:22:40Z
ЗМІ: ЄС готує тарифи на товари зі США на суму €100 млрд в разі провалу переговорів
Европейская правда
2025-05-06T15:34:57Z
НБУ знижує курси валют: на якому рівні долар та євро
24tv
2025-05-06T15:33:21Z
Фонд держмайна виставив на продаж компанію «Укрбуд»
УкраинФорм
2025-05-06T15:33:06Z
Ексголова біржі BitMEX Артур Хейс — про криптовалюти та акції: «Час йти в лонг на все»
ITC
2025-05-06T15:25:36Z
ЄС повністю відмовиться від російського газу до кінця 2027 року
Европейская правда
2025-05-06T15:25:20Z
Аграрні лідери просять Президента підписати критично важливий закон
Agravery
2025-05-06T15:15:51Z
Українським рибалкам дозволили промисловий вилов в Антарктиці
24tv
2025-05-06T15:07:13Z
Потреба України в зовнішньому фінансуванні на цей рік цілком забезпечена - Шмигаль
УкраинФорм
2025-05-06T15:03:03Z
Підвищення тарифів на газ в Одесі: скільки тепер доведеться платити
Политека
2025-05-06T15:01:56Z
Ціла таблиця Менделєєва: у магазинному торті за 300 гривень нарахували 18 Е-шок
GlavRed
2025-05-06T15:33:51Z
Плід, який лікує нерви: чим корисні помідори насправді, ви про це навіть не думали
Знай
2025-05-06T14:51:28Z
За тиждень в Україні на грип та ГРВІ захворіли майже 100 тисяч людей
УкраинФорм
2025-05-06T14:40:17Z
Понад 30 млрд грн доходу отримали найбільші приватні медзаклади в Україні з 2023 року
AIN
2025-05-06T14:34:39Z
Вакцина, яка рятує серце: щеплення проти поширеного вірусу має рятівний побічний ефект
24tv
2025-05-06T14:33:28Z
Уряд спрямував понад 26 мільйонів на закупівлю медичних автомобілів
УкраинФорм
2025-05-06T14:28:59Z
Охматдит оголосив закупівлю будівельних робіт для капремонту лікувально-діагностичного корпусу
УкраинФорм
2025-05-06T12:25:02Z
Трамп заборонив США фінансувати дослідження хвороб за кордоном
24tv
2025-05-06T10:52:56Z
Названо найдоходніші медичні компанії України
ГЛАВКОМ NET
2025-05-06T10:49:35Z
У Вроцлаві 11 осіб постраждали у зіткненні міського автобуса і трамвая
Европейская правда
2025-05-06T15:39:36Z
Через шахраїв двоє українців втратили понад 77 тисяч гривень
InternetUA
2025-05-06T15:31:49Z
Любовна афера на кордоні: чоловік одружився з сусідкою, щоб виїхати до дружини
24tv
2025-05-06T15:00:52Z
Головний ворог природи — людська недбалість: Євгеній Медведовський пояснив, як зупинити пожежі в лісах Полісся
Политека
2025-05-06T14:55:29Z
На Київщині 50-річний покидьок зґвалтував 13-річну дівчинку
Украина Криминальная
2025-05-06T14:51:50Z
Полтава попрощалася із військовим та поліцейським, які трагічно загинули в ДТП
ГЛАВКОМ NET
2025-05-06T14:39:29Z
Рецидивіст поширював «злодійські» традиції, пограбував та вимагав гроші у пораненого захисника
Украина Криминальная
2025-05-06T14:31:05Z
Смертельна ДТП під Полтавою: правоохоронцю оголосили підозру
1News
2025-05-06T14:25:05Z
70-річний чоловік протаранив ворота маєтку Дженніфер Еністон
Фокус
2025-05-06T14:22:38Z
Прогноз погоди в Харкові та області на 7 травня: яких сюрпризів чекати мешканцям
Политека
2025-05-06T15:46:52Z
Із полону повернувся десантник із Житомирщини, якому рідні написали майже 50 листів
УкраинФорм
2025-05-06T15:39:55Z
Зеленський відзначив державними нагородами воїнів-піхотинців
УкраинФорм
2025-05-06T15:39:27Z
У Генічеську окупанти роздавали георгіївські стрічки під прицілом автоматів
УкраинФорм
2025-05-06T15:31:33Z
Україна повернула з російського полону 205 воїнів
ГЛАВКОМ NET
2025-05-06T15:31:23Z
КМДА звільнила частину чиновників, які потрапили на відео з п'яними розвагами
ГЛАВКОМ NET
2025-05-06T15:30:11Z
Група депутатів ініціювала звільнення чиновників КМДА після алкогольної вечірки у День жалоби
Khreschatyk
2025-05-06T15:30:00Z
Росіяни просунулися у двох областях: у DeepState назвали напрямки
GlavRed
2025-05-06T15:28:45Z
Графіки відключення світла в Києві та області на 7 травня: по 11 годин без електроенергії
Политека
2025-05-06T15:16:28Z
Таємничий новий позашляховик Ford Bronco з’явився в Китаї — він не схожий на жоден інший
Топ Жир
2025-05-06T15:45:28Z
Хтось відмовився купувати Ferrari 812 Competizione 2024 року за подвійну ціну
Топ Жир
2025-05-06T15:00:08Z
Прозорість, довіра й право на помилку – формула сильної команди від Оксани Журович
24tv
2025-05-06T14:34:46Z
Стоять подовгу: оновлений електричний кросовер Tesla Model Y не хочуть купувати
AutoGeek
2025-05-06T14:28:16Z
На хвилі популярності: гібридний кросовер Renault Koleos виведуть на експортні ринки
AutoGeek
2025-05-06T13:57:55Z
З конвеєра зійшов п’ятимільйонний Mercedes-Benz Sprinter
AutoCentre
2025-05-06T13:48:06Z
Lamborghini встановлює фінансовий рекорд
360ua.news
2025-05-06T13:30:34Z
З чотирма моторами: у Китаї показали розкішний позашляховик Hongqi Off-Road на електротязі
AutoGeek
2025-05-06T13:28:28Z
Король бездоріжжя: представлено екстремальний 800-сильний "Гелендваген"
Фокус
2025-05-06T13:27:41Z
Що посадити в травні у відкритий ґрунт: ці овочі та ягоди дадуть хороший урожай
GlavRed
2025-05-06T15:33:48Z
Ніколи не зберігайте це на горищі: 8 речей, які треба звідти забрати
24tv
2025-05-06T15:15:38Z
Як вивести цвіль з пральної машинки: диво-засіб, який впорається за хвилину
24tv
2025-05-06T15:15:26Z
100 привітань з днем народження для брата
Мій Харків
2025-05-06T15:10:35Z
Ця закуска у листковому тісті стане зіркою столу: рецепт, який благатимуть всі подруги
24tv
2025-05-06T14:34:41Z
"Бейліс" у магазині більше не купляю": бармен поділився перевіреним рецептом напою
24tv
2025-05-06T14:30:12Z
Загадка для найрозумніших: знайдіть змію серед кавунів за 7 секунд
GlavRed
2025-05-06T14:28:31Z
Одним пощастить, а на інших чекають проблеми: гороскоп на травень для всіх знаків зодіаку
GlavRed
2025-05-06T14:28:16Z
2 знаки зодіаку, які є найдобрішими – хто у списку
24tv
2025-05-06T14:24:41Z
Верняєв з командою можуть бойкотувати чемпіонат Європи зі спортивної гімнастики - заява
УкраинФорм
2025-05-06T15:34:23Z
Атлетіко близький до продовження контракту з Барріосом
Football.ua
2025-05-06T15:31:48Z
ПСЖ зіграє з "Арсеналом": де й коли дивитися
Gazeta UA
2025-05-06T15:31:24Z
World Table Tennis Day у школі PULSE: інклюзія через спорт за підтримки Favbet Foundation
Telegraf
2025-05-06T15:28:08Z
Тренер збірної України зі спортивної гімнастики назвав склад на чемпіонат Європи
ГЛАВКОМ NET
2025-05-06T15:25:41Z
"Бронзовий бомбардувальник" домовляється про бій з найгрізнішим нокаутером ММА
24tv
2025-05-06T15:21:57Z
"Це буде блокбастер": колишній чемпіон UFC висловився про найочікуваніший бій року
24tv
2025-05-06T15:09:01Z
ПСЖ – Арсенал: прогноз та шанси Зінченка і Ко вийти у фінал Ліги чемпіонів
Факти ICTV
2025-05-06T15:03:18Z
Легенду НБА звинувачують у насильстві над школяркою: він визнав сексуальний контакт
24tv
2025-05-06T15:00:38Z
Уперше паралізована людина змогла створити відео на YouTube силою думки
ГЛАВКОМ NET
2025-05-06T15:39:15Z
Бур’яни зникнуть і не повернуться, якщо облити їх одним засобом: садівники дали пораду
GlavRed
2025-05-06T15:28:43Z
Вчені знайшли метеликів, які десятки тисяч років еволюціонували в ізоляції
ZN UA
2025-05-06T15:25:48Z
Tether готує просунуте ШІ-середовище, «здатне адаптуватися і розвиватися» на різному обладнанні та пристроях
ITC
2025-05-06T15:16:54Z
Науковці створили роботорт з їстівними батарейками та рухомими солодкими ведмедиками
ITC
2025-05-06T15:16:18Z
Несподівані домашні гаджети "шпигують" за власниками: що виявили експерти
Фокус
2025-05-06T15:15:34Z
Співзасновник Instagram каже, що чатботи ШІ «заточені» на залученість, а не на корисні результати
ITC
2025-05-06T15:08:34Z
Xbox анонсував ремастер Gears of War — коли вийде та скільки коштує
AIN
2025-05-06T15:07:39Z
Як заощадити на покупці смартфона без шкоди для якості
InternetUA
2025-05-06T15:01:07Z