Νέα μορφή Ανανεώσιμης Πηγής Ενεργείας ανακάλυψαν επιστήμονες

Η αναζήτηση ανανεώσιμων πηγών ενέργειας, η οποία συμπεριλαμβάνει και τις αιολική και ηλιακή ενεργεία, υδροηλεκτρικά φράγματα, γεωθερμια και βιομάζα, απασχολούσε τους επιστήμονες και τους πολιτικους, με στοχο την καταπολέμηση της κλιματικής αλλαγής.

Μια νέα μελέτη του Πανεπιστημίου του Τελ Αβίβ ανακαλύπτει ότι οι υδρατμοί στην ατμόσφαιρα μπορεί να χρησιμεύσουν ως πιθανή ανανεώσιμη πηγή ενέργειας στο μέλλον.

Η μελέτη αυτή, με επικεφαλής τον καθηγητή Colin Price σε συνεργασία με τον καθηγητή Hadas Saaroni και διδακτορικό φοιτητή Judi Lax, όλοι τους από το Πανεπιστήμιο του Τελ Αβίβ, του τμήματος Porter School of the Environment and Earth Sciences, η μελετη αυτη λοιπον βασίζεται στην ανακάλυψη ότι ο ηλεκτρισμός πραγματοποιειται απο την αλληλεπίδραση μεταξύ μορίων νερού και μετάλλων. Η μελέτη δημοσιεύτηκε στο Nature Scientific Reports στις 6 Μαΐου 2020.

Επιδιώξαμε να επωφεληθούμε από ένα φυσικό φαινόμενο: ηλεκτρική ενεργεία από το νερό” εξηγεί ο καθηγητής Price

Οι ερευνητές ξεκίνησαν να προσπαθούν να παράγουν για μια μικρή μπαταρία χαμηλής τάσης που χρησιμοποιεί μόνο υγρασία στον αέρα, στηριζόμενη στα ευρήματα προηγούμενων ανακαλύψεων. Για παράδειγμα, τον 19ο αιώνα, ο Άγγλος φυσικός Michael Faraday ανακάλυψε ότι τα σταγονίδια νερού θα μπορούσαν να φορτίσουν μεταλλικές επιφάνειες λόγω τριβής μεταξύ των δύο. Μια πολύ πιο πρόσφατη μελέτη έδειξε ότι ορισμένα μέταλλα δημιουργούν αυτόματα ηλεκτρικό φορτίο όταν εκτίθενται σε υγρασία.

Οι επιστήμονες διεξήγαγαν πείραμα για τον προσδιορισμό της τάσης μεταξύ δύο διαφορετικών μετάλλων που εκτίθενται σε υψηλή σχετική υγρασία, ενώ το ένα είναι γειωμένο. “Βρήκαμε ότι δεν υπήρχε τάση μεταξύ τους όταν ο αέρας ήταν στεγνός”, εξηγεί ο καθηγητής Price. “Αλλά μόλις η σχετική υγρασία αυξήθηκε πάνω από 60%, άρχισε να αναπτύσσεται τάση μεταξύ των δύο απομονωμένων μεταλλικών επιφανειών. Όταν μειώσαμε το επίπεδο υγρασίας κάτω από το 60%, η τάση εξαφανίστηκε. Όταν πραγματοποιήσαμε το πείραμα έξω σε φυσικές συνθήκες, είδαμε τα ίδια αποτελέσματα“.

Το νερό είναι ένα πολύ ειδικό μόριο. Κατά τη διάρκεια μοριακών συγκρούσεων, μπορεί να μεταφέρει ένα ηλεκτρικό φορτίο από το ένα μόριο στο άλλο. Μέσω της τριβής, μπορεί να δημιουργήσει ένα είδος στατικού ηλεκτρισμού“, λέει ο καθηγητής Price. “Προσπαθήσαμε να αναπαράγουμε ηλεκτρισμό στο εργαστήριο και βρήκαμε ότι οι διαφορετικές απομονωμένες μεταλλικές επιφάνειες θα συσσωρεύουν διαφορετικές ποσότητες φόρτισης από υδρατμούς στην ατμόσφαιρα, αλλά μόνο εάν η σχετική υγρασία του αέρα είναι πάνω από 60%. Αυτό συμβαίνει σχεδόν κάθε μέρα το καλοκαίρι στο Ισραήλ και κάθε μέρα στις περισσότερες τροπικές χώρες“.

Σύμφωνα με τον καθηγητή Price, αυτή η μελέτη προκαλεί τις καθιερωμένες ιδέες σχετικά με την υγρασία και τις δυνατότητές της ως πηγή ενέργειας. “Οι άνθρωποι γνωρίζουν ότι ο ξηρός αέρας έχει ως αποτέλεσμα στατικό ηλεκτρισμό και μερικές φορές σας «τινάζεστε» όταν αγγίζετε μια μεταλλική λαβή πόρτας. Το νερό θεωρείται συνήθως ως καλός αγωγός ηλεκτρικής ενέργειας. Ωστόσο, φαίνεται ότι τα πράγματα είναι διαφορετικά όταν η σχετική υγρασία ξεπεράσει ένα ορισμένο όριο

Οι ερευνητές, ωστόσο, έδειξαν ότι η υγρασια μπορεί να γινει πηγή φόρτισης επιφανειών σε τάσεις περίπου ενός βολτ. “Εάν μια μπαταρία AA είναι 1,5V, τότε μπορεί να υπάρξει μια πρακτική εφαρμογή στο μέλλον που να αναπτυχθούν μπαταρίες που να μπορούν να φορτιστούν από υδρατμούς του αέρα“, προσθέτει ο καθηγητής Price.

Τα αποτελέσματα μπορεί να είναι ιδιαίτερα σημαντικά ως ανανεώσιμη πηγή ενέργειας στις αναπτυσσόμενες χώρες, όπου πολλές κοινότητες δεν έχουν ακόμη πρόσβαση σε ηλεκτρικό ρεύμα, αλλά η υγρασία είναι συνεχώς περίπου 60%“, καταλήγει ο καθηγητής Price.

Παραπομπή: “On the Spontaneous Build-Up of Voltage between Dissimilar Metals Under High Relative Humidity Conditions” by J. Y. Lax, C. Price and H. Saaroni, 6 May 2020, Scientific Reports.
DOI: 10.1038/s41598-020-64409-2

Leave your vote

Don’t Stop Here

More To Explore

MOVIES

Dune, της Αργυρώ Σπάρταλη

Της Αργυρώ Σπάρταλη Ένα ταξίδι με έναν μυθικό και συναισθηματικά φορτισμένο ήρωα, το “Dune” αφηγείται την ιστορία του Πολ Ατρείδης, ενός λαμπρού και ταλαντούχου νεαρού

Add to Collection

No Collections

Here you'll find all collections you've created before.

0
Would love your thoughts, please comment.x
()
x