2 Minutės
Atsinaujinančios energijos gamyba iš lietaus: Singapūro mokslininkų inovacija
Singapūro nacionalinio universiteto mokslininkai pristatė naują švarios energijos sprendimą – elektros generavimą iš lietaus lašelių judėjimo specialiame vertikaliame vamzdyje. Ši pažangi atsinaujinančios energetikos technologija laboratorijoje sėkmingai uždegė 12 LED lempučių, parodydama didelį potencialą ateities miestų energetikai.
Lietaus energijos technologijos principas
Ši koncepcija pagrįsta „krovinių išskyrimo“ reiškiniu, artimu statinei elektros srovei, kurią jaučiame trindami balioną į odą. Šiuo atveju, vandens lašelių judėjimas specialiai sukurtu paviršiumi perkelia ir išskiria elektrinius krūvius. Tyrimo rezultatus, publikuotus žurnale „ACS Central Science“ (vadovaujantis autorius Siu Ling Soh), tyrėjai pasiekė naudodami tam tikrą vandens tekėjimo būdą – vadinamą „kamščio tekme“. Tokiu atveju per vertikalų vamzdį krenta trumpi vandens stulpeliai, kuriuos skiria oro tarpai. Judant lašeliams, vidinė vamzdžio siena įgauna kintamus elektrinius krūvius.
Nuo laboratorijos eksperimentų iki realios miestų energetikos
Skirtingai nei įprastos hidroelektrinės, kurioms reikia didelio vandens kiekio ar intensyvaus srauto, ši lietaus energijos technologija pritaikyta mažiems vandens kiekiams ir lėtam tekėjimui. Nukritę lašeliai išskiria krūvius, kurie surenkami į naudingą elektros energiją. Surinktas vanduo kaupiasi rezervuare vamzdžio apačioje, taip užbaigiant energijos gamybos ciklą be nuostolių.
Nors elektrinių krūvių išskyrimas plačiai žinomas, įprastai iš tokių procesų išgaunama maža energija – panaudojama tik skysčio liečiamas paviršius. Tačiau Singapūro mokslininkai įveikė šį iššūkį, sukūrę unikalų paviršiaus ir tekėjimo dizainą, leidžiantį gerokai padidinti atsinaujinančios energijos gamybos efektyvumą.
Veikimo efektyvumas, pritaikymas ir perspektyvos
Laboratoriniai tyrimai parodė, kad daugiau nei 10 % lietaus lašelių kinetinės energijos galima paversti elektra – reikšmingas pasiekimas, nes naudotų lašų greitis buvo net mažesnis nei natūralaus lietaus metu. Tai rodo, jog realiomis gamtinėmis sąlygomis ši lietaus energijos technologija gali būti dar efektyvesnė.
Mokslininkų teigimu, paprasta sistemos konstrukcija ir lengva priežiūra suteikia didelį pranašumą prieš tradicines hidroelektrines. Todėl ji ypač tinkama montuoti ant namų ar pastatų stogų miesto teritorijose. Ši inovacija gali tapti puikiu sprendimu miestams, kuriuose trūksta didelių vandens telkinių, bet norima išnaudoti lietų tvariai energijos gamybai.
Išvados
Singapūro lietaus-lašelių energijos inovacija žymi svarbų žingsnį link decentralizuotos, švarios energijos gamybos miesto aplinkoje. Efektyviai konvertuodama lietaus lašelių kinetinę energiją į elektrą, ši technologija gali tapti reikšminga atsinaujinančios energetikos dalimi, ypač miestams, kuriems trūksta erdvės ir gamtos išteklių. Tolimesni tyrimai ir optimizavimas bus esminiai siekiant išplėsti šio sprendimo pritaikymą ir maksimizuoti teigiamą poveikį tvariam miesto vystymuisi.
Komentarai