«Вы можете себе представить, что мы обнаружили, это похоже на небольшое искусственное облако», — сказал Джун Яо, профессор инженерии Массачусетского университета в Амхерсте и старший автор исследования. «Это действительно огромный источник очень легкодоступного, непрерывного чистого электричества. Представьте себе, что чистое электричество есть везде, куда бы вы ни пошли.
Будь то поход в горы, пустыню, сельскую деревню или по дороге, это включает в себя леса.
Ветряной генератор, называемый «Air-gen», использует энергию вездесущей влаги, не полагаясь на солнце или ветер, чтобы обеспечить непрерывное чистое электричество. По словам Яо, в отличие от солнечных батарей или ветряных турбин, для работы которых требуются особые условия, Air-Gen можно использовать где угодно.
Однако низкая влажность означает, что можно получить меньше энергии, сказал он. Зимой с более сухим воздухом вырабатывается меньше энергии, чем летом.
Устройство размером с ноготь и тоньше одного волоса усеяно крошечными отверстиями, называемыми нанопорами. Поры имеют диаметр менее 100 нанометров или менее одной тысячной ширины пряди человеческого волоса.
Крошечные отверстия позволяют воде проходить через воздух, создавая дисбаланс заряда в верхней и нижней части устройства, эффективно создавая батарею, которая продолжает работать.
«Мы широко открываем дверь для получения чистого электричества из воздуха», — заявил в своем заявлении Сяомэн Лю, другой автор и аспирант инженерного факультета Университета Массачусетса.
Прототип производит лишь небольшое количество энергии — почти достаточно для питания одной точки света на большом экране — и из-за своего размера Air-Gen можно ставить друг на друга с воздушными промежутками между ними, Яо сказал. . Хранение электроэнергии — отдельная тема.
Яо подсчитал, что около 1 миллиарда генераторов воздуха, собранных друг с другом размером примерно с холодильник, будут производить один киловатт и снабжать энергией дом при несколько оптимальных условиях. Делая инструмент более эффективным, команда надеется сократить как количество необходимых устройств, так и занимаемое ими пространство. Сделать это может быть непросто.
Ученые сначала должны выяснить, какой материал наиболее эффективен для использования в различных климатических условиях. В конечном счете, по словам Яо, он надеется разработать стратегию, позволяющую увеличить размер устройства, не блокируя попадание влаги, которое оно может улавливать. Он тоже хочет Узнайте, как эффективно размещать устройства друг над другом и как спроектировать генератор воздуха, чтобы устройство того же размера потребляло больше энергии.
Не ясно, сколько времени это займет.
«Как только мы разработаем это, вы сможете разместить его где угодно», — сказал Яо.
Его можно встроить в краску для стен в доме, увеличить в неиспользуемом пространстве в городе или разбросать по труднодоступным местам в офисе. Поскольку он может использовать практически любой материал, он может меньше извлекать из окружающей среды. чем другие виды возобновляемой энергии.
«Вся Земля покрыта толстым слоем влаги», — сказал Яо. «Это огромный источник чистой энергии. Это только начало ее использования.
