Ученые нашли, как решить проблему нехватки пресной воды и устойчивых источников чистой энергии.
Ночной холод – в энергию, воздух пустыни – в воду
В числе недавних разработок – устройство, способное буквально за минуты добывать воду из воздуха, и двигатель, преобразующий ночной холод в чистую энергию.
Устройств, способных добывать влагу из воздуха, на сегодняшний день придумали достаточно. Однако обычно для этого требуются сутки или хотя бы 12 часов. А ученые из Массачусетского технологического института США создали гаджет, который добывает воду из засушливого воздуха пустыни буквально за считаные минуты.
Их компактный прибор использует ультразвуковые волны для быстрого «вытряхивания» капель влаги из специальных сорбентов, что ускоряет процесс в 45 раз по сравнению с классическими методами. Как правило, такие системы долго нагревают сорбенты, чтобы получить воду, что требует много времени и энергии. В новом устройстве пьезоэлектрическое керамическое кольцо создает высокочастотные колебания, разрывающие связь между молекулами воды и материалом сорбента. Собранная влага быстро стекает в резервуар – и вот перед вами чистая вода, готовая к использованию.
Главное преимущество – устройство может работать даже на небольшой солнечной панели, что делает его идеальным решением в регионах крайней засухи, где доступ к пресной воде практически отсутствует. По словам Светланы Борискиной, ведущего исследователя, этот прибор способен работать многократно. Он обеспечит в пустыне непрерывный источник воды, словно «питьевой фонтан» из атмосферного воздуха.
Не менее впечатляющие разработки представили инженеры Калифорнийского университета, создавшие двигатель Стирлинга. Он работает на температурном контрасте между теплом земли и холодом ночного неба. Этот принцип контраста, создающий энергию, известен более 200 лет. Но теперь он впервые применен для генерации механической энергии ночью.
Двигатель использует небольшой перепад температур, преобразуя его в механическую работу. Этот поток энергии достаточен, чтобы питать вентилятор или небольшой электродвигатель. Эксперименты показали, что устройство генерирует примерно 400 милливатт энергии с каждого квадратного метра поверхности. Такой подход особенно эффективен в регионах с большой суточной разницей температур и ясным небом, что открывает новые возможности для автономной вентиляции зданий и теплиц, не требующих подключения к электросети. Или, наоборот, для обогрева небольших помещений.
В российских арктических широтах, в северных городах такой двигатель тоже можно использовать.
- БЕCПЛАТНАЯ доска объявлений: https://зеленоград-инфо.рф/ads
