Nauka

Deszcz odnawialnym źródłem energii? To ma sens!

z dnia 15-02-2020
Wojciech Kulik | Redaktor serwisu benchmark.pl
6 komentarzy Dyskutuj z nami

Potrafimy już całkiem efektywnie wytwarzać energię elektryczną z promieni słonecznych, a teraz dość poważnie przybliżamy się do uzyskiwania jej ze spadających kropli deszczu. Rozwiązanie, o którym chcielibyśmy wam opowiedzieć, pochodzi z Hongkongu.

Deszcz jako odnawialne źródło energii

Wielokrotnie już próbowano generować energię elektryczną za pomocą deszczu, ale dotąd nie udało się opracować skutecznej metody. Możliwe, że wreszcie się to zmieniło. Naukowcy z CityU (czyli City University of Hong Kong) opracowali mianowicie generator kroplowy energii elektrycznej – o tyle nietypowy, że o strukturze przypominającej tranzystor polowy, dzięki czemu wydajność konwersji energii – podobnie jak gęstość mocy – wzrosła i to znacząco. 

Naukowcy mają nadzieję, że dzięki temu uda się uczynić z deszczu sensowne źródło odnawialnej energii i zdobyć nową broń do walki z dwoma panującymi dziś kryzysami: energetycznym i ekologicznym.

Deszcz kropla

W czym tkwi sekret i na co można liczyć?

Nowa konstrukcja łączy elektrodę aluminiową i elektrodę z tlenku cyny indu z warstwą PTFE (fluoropolimeru znanego szerzej jako teflon). Gdy kropla deszczu uderza w tę powierzchnię, elektrody się łączą i tworzy się obwód. W tym rozwiązaniu chwilowa gęstość mocy może przekraczać 50 watów na metr kwadratowy – to tysiące razy więcej niż w przypadku dotychczasowych generatorów kroplowych. 

Naukowcy z CytiU wierzą, że pozwoli to rozwiązać problem związany ze skutecznym przekształcaniem energii kinetycznej deszczu w energię elektryczną. Jak podają – pojedyncza kropla deszczu może dać wystarczająco dużo energii, by na momencik zapalić 100 małych lamp LED-owych

Jak dobrze, że pada!

Jednak wytworzenie impulsu jest stosunkowo łatwe, czego nie można powiedzieć o zgromadzeniu wystarczającej ilości energii do uzyskania ciągłości. Naukowcy są mimo to pozytywnie nastawieni i zauważają wiele potencjalnych zastosowań – choćby na dachach budynków, chodnikach, a nawet (w wersji mobilnej) parasolach. Właściwie rozwiązanie to mogłoby być wykorzystane w przypadku każdej powierzchni czy przedmiotu, wystawionego na działanie deszczu. 

deszcz parasol

Oczywiście najlepsze rezultaty można by osiągnąć dzięki połączeniu różnych rozwiązań: panele słoneczne, generatory deszczowe i farmy wiatrowe razem pozwoliłyby wykorzystać energetyczny potencjał drzemiący w naturze. Nie pozostaje nic innego jak tylko kibicować.

Źródło: Science Daily, Engadget, CityU, informacja własna

Czytaj dalej o zielonej technologii:

Komentarze

6
Zaloguj się, żeby skomentować
avatar
Dodaj
Komentowanie dostępne jest tylko dla zarejestrowanych użytkowników serwisu.
  • avatar
    Jestem zawsze na plus dla takich rozwiązań.
  • avatar
    Wszystkie "odnawialne" źródła energii pochodzą tak na prawdę ze Słońca. Wiatr i deszcz są na Ziemi są tylko dlatego, że ogrzewa nas Słońce. A Słońce produkuje energie z syntezy wodoru, który nie jest odnawialny, tylko skończy się na jakieś 4-5 mld lat:)
  • avatar
    W porównaniu z wykorzystaniem słońca, które daje 1000W/m, a standardowe ogniwa wyciągają z tego 150-170Watów/m przy niezbyt gorącej pogodzie, a przy okazji dość niskim koszcie zakupu, ta technologia jest raczej droga. Do tego wykorzystuje związki Indu, które nie sugerują spadku cen. Nie wiadomo również, jak miałoby to współgrać z krzemowymi ogniwami, bo te raczej nie są przystosowane, do elastycznego odbierania uderzeń deszczu.
    Do tego jeszcze dochodzi fakt, że obecnie ekonomicznie opłacalne jest założenie większej ilości ogniw o mniejszej sprawności, bo zapłacimy mniej w stosunku do mocy jaką wytwarzają. Zwykle powierzchni jest dostatek. Oczywiście mówimy tu o sytuacji, w której sami kupujemy ogniwa, bo dzisiaj koszt montażu mocno przekracza koszt zakupu paneli, a więc różnie to bywa. Mimo to, zwykle używa się krzemowych konstrukcji, czy to polikrystalicznych, czy monokrystalicznych. Są też ogniwa o jeszcze wyższej sprawności niż droższe monokrystaliczne, ale zwykle nie są produkowane seryjnie, bo koszt produkcji jest zbyt wysoki, by to sie opłacało.
  • avatar
    z odnawialną energią jest problem. mamy ocieplenie klimatu. jednak nikt nie porusza ważnej kwestii.
    np. ile energii z powrotem odbija las deszczowy przy maksymalnym nasłonecznieniu? okazuje się że sporo :)
    za to ile energii odbija z powrotem w kosmos panel fotowoltaniczny lub cieplny? i tu okazuje się że bardzo niewiele.

    Efekt jest taki, że panele absorbujące promieniowanie słoneczne powodują podgrzewanie ziemi, i ....... uzyskujemy efekt podobny do efektu cieplarnianego.

    do tej pory nie są prowadzone żadne prace zmierzające do ochłodzenia globu, a można to zrobić niskim kosztem. Wystarczą panele odbijająco emitujące. Jedna strona lustrzana, druga strona czarna. Wszystko zasilane małym zestawem ogniw słonecznych z akumulatorami. W dzień odwrócone lustrem do słońca, aby maksymalnie odbijać energię i niedopuszczać jej do rozproszenia na ziemi. W nocy na odwrót, odwrócone czarną stroną aby emitować energię w kosmos. Takie farmy schładzające ziemię mogłyby być montowane na jakichś nieużytkach, niezdatnych ani dla roślinności, ani do zagospodarowania przez człowieka. Najlepiej w strefie równikowej. Takie coś mogłoby też sobie pływać w spokojnych strefach oceanicznych.

    Póki co mamy albo źródła nieodnawialne, jak paliwa kopalne i atomówki które tylko podgrzewają, a nawet emitują gazy cieplarniane (izolacja termiczna przed ucieczką ciepła z ziemi więc mamy szklarnię), albo wyłapywanie energii słonecznej i ..... w efekcie kumulowanie jej na ziemi.

    Tak więc kompletna lipa. nie wiem kiedy świat się obudzi.

    Btw. gdyby schładzanie ziemi było wystarczająco tanie i efektywne, to zamiast zamieniania całych hektarów na farmy słoneczne i wiatrowe, można by wprost z orbity skupiać promienie słoneczne na obszarach sporo mniejszych farm słonecznych. Dopiero to byłoby niezłe.