Connect with us

Hi, what are you looking for?

Наука и технологии

Инженеры получили электричество из дерева, замачиваемого в воде

Инженеры получили электричество из дерева, замачиваемого в воде
Инженеры получили электричество из дерева, замачиваемого в воде

Вода и дрова могут когда-нибудь стать всем, что необходимо для обеспечения электроэнергией домашнего хозяйства. В то время, когда энергия является критической проблемой для многих миллионов людей во всем мире, ученым из Швеции удалось вырабатывать электроэнергию с помощью этих двух возобновляемых ресурсов.

Метод, о котором сообщают исследователи из Королевского технологического института KTH, фокусируется на том, что происходит естественным образом после помещения дерева в воду и испарения воды. В природе постоянно происходит транспирация — процесс, при котором вода движется по растению. И он производит небольшое количество электричества , известного как биоэлектричество.

Юаньюань Ли, доцент отдела биокомпозитов в KTH, говорит, что с помощью наноинженерии древесины и настройки pH теперь можно собирать небольшое, но многообещающее количество электроэнергии.

«В настоящее время мы можем запускать небольшие устройства, такие как светодиодная лампа или калькулятор», — говорит Ли. «Если бы мы хотели питать ноутбук, нам потребовался бы один квадратный метр дерева толщиной около одного сантиметра и около 2 литров воды».

«Для нормального домашнего хозяйства нам потребуется гораздо больше материала и воды, поэтому необходимы дополнительные исследования».

Изменяя наноразмерный состав древесины, исследователи улучшили ее свойства с точки зрения площади поверхности, пористости (или плотности), поверхностного заряда, того, насколько легко вода может проходить через материал, и самого водного раствора — все это факторы, влияющие на электричество. генерация в древесине.

«Мы сравнили пористую структуру обычной древесины с материалом, который мы улучшили в отношении поверхности, пористости, поверхностного заряда и переноса воды. Наши измерения показали, что выработка электроэнергии в 10 раз выше, чем у натуральной древесины», — говорит Ли.

Она говорит, что дальнейшая настройка разницы pH между деревом и водой из-за градиента концентрации ионов позволяет достичь потенциала до 1 вольта и замечательной выходной мощности 1,35 микроватт на квадратный сантиметр.

Ли говорит, что на сегодняшний день древесина может выдавать высокое напряжение в течение примерно 2-3 часов, прежде чем оно начнет ослабевать. На данный момент древесина выдержала 10 циклов воздействия воды без ухудшения характеристик материала, говорит она.

«Большое преимущество этой технологии заключается в том, что древесина может быть легко использована для других целей, как только она истощится в качестве источника энергии, например, для производства прозрачной бумаги, пеноматериала на древесной основе и различных биокомпозитов».

Теги: вода, растения, энергия

В тренде