تولید انرژی پاک از رطوبت هوا بدون ضایعات زیست محیطی

دیگر وقت آن رسیده که دستگاه رطوبت گیر منزلتان را دور بیندازید. طبق بررسی های محققان دانشگاه MIT رطوبت هوای منزل شما دارای انرژی نهفته ایست که میتوان از آن برای تولید الکتریسیته پاک و عاری از هرگونه عوارض زیست محیطی استفاده کرد.

آقای Nenad Miljkovic و همکارش Evelyn Wang دو محقق علوم مهندسی در حالی که مشغول کار بر روی پروژه ای بودند بطور اتفاقی دریافتند قطرات آبی که از روی سطوح آب گریز دفع میشود میتوانند حامل بار الکتریکی باشند. آنها تیمی تشکیل داده اند تا راهی برای جذب و ذخیره این انرژی پیدا کنند. این به معنی تولید انرژی از هوای اطراف بدون مصرف هیچگونه انرژی اولیه و یا بکارگیری لوازم و تجهیزات خاص خواهد بود که این امر می تواند نوید بخش تولید انرژی کاملاً پاک و بی دردسر برای انسان باشد. تیم محققان در حال کار بر روی یک سیستم خنک کننده کارآمدتر برای نیروگاهها بودند که به طور اتفاقی با این پدیده علمی برخورد کردند. آنها زمانی که با سطوح فوق آب گریز (سطوحی که از موادی ساخته شده است که قطرات آب و رطوبت را به سرعت از خود دفع میکنند) کار میکردند شاهد اتفاق عجیبی بودند. آنها کشف کردند که بعضی از این قطرات که از سطح آبگریز به بیرون جهش میکنند (و از این طریق کار خنک سازی قطعه زیرین را بسیار سریعتر انجام میدهند) حامل بار الکتریکی نیز هستند.

دور شدن قطرات آب از سطوح فوق آبگریز یک پدیده عادی است اما محققان میخواستند راهی برای کنترل کردن جست و خیز این قطرات ریز و جهت دادن به حرکت آنها پیدا کنند تا بتوان بار الکتریکی همراه آنها را به دام انداخت و آن را ذخیره کرد. آنها یک صفحه ثانویه آبدوست در مقابل صفحه آبگریز کار گذاشتند تا قطرات گریزان را بیشتر تشویق به جهش از سطح آبگریز نمایند و در سمت دیگر، این قطرات را به دام انداخته و بار الکتریکی آنها را تخلیه نمایند. با این کار عملاً دو قطب الکتریکی ایجاد میشود که قطرات آب باردار را تشویق به حرکت از یک سمت به سمت دیگر مینماید و با این کار، اختلاف پتانسیل بوجود آمده در بین دو صفحه را میتوان به عنوان منبع انرژی مورد استفاده قرار داد. ساختمان این ژنراتور نیز بسیار ساده است. دو سینک رادیاتور (یکی آبگریز و دیگری آبدوست) که پره های آنها در داخل هم فرو رفته و با فاصله بسیار کمی از هم به طور متقارن نصب میشوند. قطرات آب، خود بخود از صفحه آبگریز به صفحه آبدوست جهش کرده و بار الکتریکی را بر روی صفحه آبدوست تخلیه میکنند.

اگر فکر میکنید که مقدار الکتریسیته تولید شده به حدی است که شما را از برق شهری بی نیاز میکند باید بگوییم زیاد دلخوش نباشید. Miljkovic و Wang در آزمایشات خود توانستند از هر سانتیمتر مربع تنها 15 پیکو وات برق بدست بیاورند (1.0 x 10^-12) که مقدار بسیار ناچیزی به حساب میآید اما آنها معتقدند تحت شرایط بهینه و استفاده از مواد خالص تر در ساخت سینک ها میتوان از هر سانتیمتر مربع تا 1 میکرو وات نیز الکتریسیته تولید کرد. با این حساب اگر فرضاً یک مکعب 50 سانتیمتری از این دستگاه را که تقریباً به اندازه یک کولر کوچک مسافرتی است در اختیار داشته باشیم میتوانیم با انرژی تولید شده، یک گوشی موبایل را در عرض 12 ساعت کاملاً شارژ کنیم. البته دستگاه باید در محلی که آب و هوای مرطوب دارد نصب شود مثلاً نصب چنین دستگاهی در اتاق نشیمن کارآیی نخواهد داشت. مناطقی که آب و هوای حاره ای دارند و یا شهرهای ساحلی که رطوبت هوا در آنجا بالاست مکان مناسبی برای نصب این ژنراتور خواهد بود.

درست است که مقدار انرژی تولید شده در این فناوری ناچیز است اما با تکنولوژی امروزی بیشتر از این نمیتوان از یک دستگاه مولد انرژی پاک انتظار داشت. مزیت بزرگ این فناوری اینست که هیچ قطعه متحرکی در داخل آن وجود ندارد و ضایعات سمی تولید نمیکند. جنس صفحه ها از مس یا آلومینیوم ساخته میشوند و بطور مداوم انرژی تولید میکند. مهمتر از اینکه هیچگونه تنظیمات پیچیده و فنی برای راه اندازی آن وجود ندارد و استفاده از آن برای همگان بسادگی ممکن است. یک ژنراتور بزرگ از این نوع میتواند برای تامین شارژ تلفن های هوشمند در مناطق دور افتاده مورد استفاده قرار گیرد و یا در مسیر هایی که پریز برق وجود ندارد، باطری اتومبیل های برقی را برای پیمودن چند مایل بیشتر شارژ کند.

منبع: extremetech