- PVSM.RU - https://www.pvsm.ru -
Учёные из Колумбийского университета изготовили прототипы двух устройств [1], работающих при помощи воды и спор бактерий. Первое устройство — поршневой генератор электрической энергии, а второе — вращающаяся турбина.
Ведуший автор работы, Озгур Сахин, помощник профессора в университете, использовал при создании прототипов тот факт, что споры бактерий при поглощении воды достаточно сильно разбухают, а при высыхании — съёживаются. Удельная сила, которая развивается при этом, достаточно велика.
Для создания поршневого двигателя Сахин использовал полиэтиленовые полоски, на которые с двух сторон точечно наносятся споры. При этом пятна спор наносятся на полоски в шахматном порядке — так, чтобы на местах промежутков между пятнами с одной стороны находились пятна с другой стороны.
В результате, при высыхании спор пятна начинают сокращаться и изгибают полоски, придавая им волнообразную форму. Сокращаясь, полоска способна тянуть полезную нагрузку. Увлажняясь, пятна расширяются и удлиняют полоску. В итоге устройство представляет собой искусственную мышцу, работа которой контролируется влажностью.
Разместив несколько десятков таких полосок внутри пластикового корпуса, учёные получили рабочий прототип устройства. Корпус плавает в воде, а в его центре расположен впитывающий материал, прикрытый шторками, к которым подсоединены полоски.
Увлажняясь, полоски распрямляются и открывают шторки, обнажая материал. В результате он высыхает, влажность падает, и шторки закрываются. Соединив движущуюся часть устройства с электрогенератором, исследователи получили достаточно энергии для подпитки светодиода. Таким образом энергия испарения воды преобразуется в электрическую.
Для создания двигателя вращения учёные приклеили полоски одним концом к колесу. Споры на этот раз были нанесены на полоски с одной стороны. Попадая в сухую среду, полоски изгибаются. Если они попадают во влажную среду, полоски распрямляются.
Если насадить такое колесо на вал, и обеспечить влажную среду с одной стороны, и сухую — с другой, полоски с одной стороны колеса будут распрямляться, а с другой — сокращаться, создавая постоянный дисбаланс. Такая схема напоминает известный проект вечного двигателя — но, в отличие от него, действительно работает. На её основе учёные сделали игрушечную машинку, которая вполне успешно перемещается.
Проект вечного двигателя.
Учёные уверены, что усовершенствованные и большие версии таких механизмов в принципе могут обеспечить создание экологически чистой энергии. Другие примеры использования воды для получения энергии, это: расщепление с получением водорода [2], использование энергии течений [3], приливные электростанции [4].
Автор: SLY_G
Источник [5]
Сайт-источник PVSM.RU: https://www.pvsm.ru
Путь до страницы источника: https://www.pvsm.ru/e-nergiya-i-e-lementy-pitaniya/92235
Ссылки в тексте:
[1] изготовили прототипы двух устройств: http://phys.org/news/2015-06-renewable-energy-evaporating-video.html
[2] расщепление с получением водорода: http://geektimes.ru/post/110159/
[3] энергии течений: http://geektimes.ru/post/202248/
[4] приливные электростанции: http://geektimes.ru/post/112415/
[5] Источник: http://geektimes.ru/post/252120/
Нажмите здесь для печати.