• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
03.06.2019, 12:19
Никита Шевцов
11,1 тыс

Создано устройство для превращения энергии падающего снега в электричество

Давно известно, что падающий снег несет электрический заряд, но только сейчас исследователи научились превращать его в электрический ток.

aacc6sx
©Wikipedia / Автор: Иван Беляев

Два ученых из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе изобрели устройство, которое использует силикон, чтобы захватить электрический заряд от снега и превратить его в электрический ток. Фактически оно представляет собой поверхность, которая простая, тонкая, гибкая, недорогая, ей не нужны никакие батареи.

 

Среднегодовое количество снега на всей планете составляет примерно треть массы Земли. Это огромное количество энергии, которое человечество может использовать, не нанося совершенно никакого вреда окружающей среде.

 

Однако созданное устройство пока не более чем прототип, доказывающий лишь возможность использования энергии падающего снега, так как его мощность пока очень низкая. При восьми вольтах напряжения устройство может выдавать максимальную плотность тока в 40 микроампер на квадратный метр.

 

Это значит, что даже если создать такую поверхность площадью в квадратный метр, силы тока все равно не хватит даже на то, чтобы зажечь светодиодную лампочку. Но создатели уже ищут способы усовершенствовать свое устройство, дабы повысить его КПД и сделать пригодным для применения в реальной жизни.

 

Создано устройство для превращения энергии падающего снега в электричество – иллюстрация к материалу на Naked Science

Ботинок с нанесенным на его подошву покрытием, превращающим энергию падающего снега в электричество /©Abdelsalam Ahmed et. al., Nano Energy 2019

 

То, как это работает, обманчиво просто. Снег несет положительный заряд, а силикон — отрицательный. При падении снег соприкасается с силиконом, может возникать перенос электроэнергии по цепи. Снег создает заряд на своей поверхности из-за того, как молекулы воды упорядочиваются, когда кристаллизуются в снежинки. Когда авторы работы узнали об этом факте, они подумали, почему бы не использовать другой материал с противоположным зарядом, чтобы создать электричество.

 

Для изготовления устройства они создали слой силикона и еще один слой электропроводного пластика для сбора заряда после его контакта с частицами снега. Такая простая на вид поверхность может создавать электричество при падении снега, и, чем больше площадь его поверхности, тем выше возникающая в цепи сила тока.

 

По словам создателей этой поверхности, она найдет множество применений. Например, она может питать портативную метеостанцию или носимый гаджет, который отслеживает производительность спортсменов на холоде. По их словам, устройство также можно интегрировать в солнечные панели, добавляя им мощности во время снежных бурь, когда солнечные батареи малоэффективны.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
7 июля, 08:30
ПНИПУ

Инфекции, такие как коронавирус, наносят серьезный удар организму, из-за чего даже после выздоровления он продолжительное время остается уязвимым. Сегодня для оценки иммунитета врачи смотрят в первую очередь на уровень антител в крови, однако такой подход не отражает реального состояния здоровья человека. Это не позволяет врачам точно прогнозировать, как будет протекать болезнь и насколько быстро пациент выздоровеет. Ученые Пермского Политеха и ПГАТУ впервые выяснили, как именно восстановление иммунитета зависит от пола человека и кто наиболее подвержен осложнениям после коронавирусной инфекции. Результаты исследования помогут правильно учитывать гендерные особенности пациента при лечении и реабилитации, что повысит точность прогнозов и эффективность терапии.

7 июля, 11:05
НИУ ВШЭ

Ученые МИЭМ ВШЭ предложили математическую модель, которая позволяет понять, как взаимодействие между сообществами влияет на их устойчивость. Работа основана на классической теории эволюционных игр и демонстрирует неожиданный эффект: даже небольшое информационное воздействие одного сообщества на другое может привести к тому, что одно из них сохранит внешнюю стабильность, а в другом начнутся хаотические изменения на уровне отдельных участников.

7 июля, 16:04
ФизТех

Физики Центра фотоники и двумерных материалов МФТИ совместно с коллегами из Алферовского университета и ИТМО показали, как управлять свечением углеродных точек, помещая их на полупроводниковые нанопровода.

4 июля, 09:30
Любовь С.

Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.

6 июля, 14:44
Илья Гриднев

Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.

7 июля, 08:30
ПНИПУ

Инфекции, такие как коронавирус, наносят серьезный удар организму, из-за чего даже после выздоровления он продолжительное время остается уязвимым. Сегодня для оценки иммунитета врачи смотрят в первую очередь на уровень антител в крови, однако такой подход не отражает реального состояния здоровья человека. Это не позволяет врачам точно прогнозировать, как будет протекать болезнь и насколько быстро пациент выздоровеет. Ученые Пермского Политеха и ПГАТУ впервые выяснили, как именно восстановление иммунитета зависит от пола человека и кто наиболее подвержен осложнениям после коронавирусной инфекции. Результаты исследования помогут правильно учитывать гендерные особенности пациента при лечении и реабилитации, что повысит точность прогнозов и эффективность терапии.

10 июня, 11:51
Александр Березин

Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.

25 июня, 16:20
Любовь С.

Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.

25 июня, 15:09
Марк Чернов

Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий