- Семиднeвная Панорама
Учёные научились вырабатывать электричество из скорлупы грецкого ореха и капли воды
Инновационное устройство работает без батарей и проводов, улавливая энергию испарения и может питать малую электронику, от датчиков до носимых гаджетов. Изображение naukatv.ru
Канадские учёные разработали уникальное устройство размером с монету, которое способно вырабатывать электричество из одной капли воды, используя скорлупу грецкого ореха. Этот инновационный генератор не требует батареек или проводов и может найти применение в малой электронике, сообщает издание Наука.
Учёные из Университета Ватерлоо создали устройство, способное генерировать электричество из скорлупы грецких орехов и всего одной капли воды. Как отмечается в исследовании, главное преимущество разработки — её независимость от традиционных источников энергии.
Как работает «ореховый» генератор
Идея появилась случайно. Аспирант факультета машиностроения и мехатроники Назмул Хоссейн, рассматривая скорлупу грецкого ореха под электронным микроскопом, заметил, что её поверхность покрыта сетью тонких каналов. Эти естественные структуры помогают ореху проводить влагу и питательные вещества, а также оказались пригодны для генерации электричества.
«Все происходит буквально с одной каплей воды и природной архитектурой скорлупы, — пояснил Хоссейн. — Не нужны дробление, химическая обработка или сложные технологии. Это простой, но мощный пример того, как отходы превращаются в энергию».
Разработанное устройство получило название Water-Evaporation Generator (WEG). Оно работает за счёт испарения: когда капля воды исчезает с поверхности скорлупы, ионы начинают двигаться по естественным порам материала, создавая электрический дисбаланс. Этот процесс и превращается в электрический ток. По сути, генератор улавливает энергию, которая обычно теряется в момент испарения.
Большие возможности для маленьких устройств
Учёные испытали разные виды ореховой скорлупы — миндаля, фундука и других. Но именно грецкие орехи показали наибольшую эффективность и стабильность. Для создания устройства скорлупу очищают, полируют, придают нужную форму и устанавливают в 3D-печатный корпус с электродами. Одна такая мини-ячейка вырабатывает немного энергии, но четыре вместе уже смогли обеспечить работу калькулятора с жидкокристаллическим экраном.
По словам исследователей, технология имеет серьёзный потенциал. В будущем подобные генераторы смогут питать небольшую электронику — экологические датчики, носимые медицинские устройства, «умные» гаджеты или оборудование, применяемое при ликвидации последствий стихийных бедствий. Главное преимущество — независимость от батарей и проводов. Достаточно лишь капли воды из дождя, пота или воздуха.
Сейчас команда работает над носимыми версиями генератора. Учёные хотят, чтобы устройство собирало энергию с кожи человека во время физической активности или с одежды, намокшей под дождём. Рассматривались и другие материалы, например, дерево, но грецкий орех остаётся самым результативным.
Оксана Андрущак
Читайте также:
