Разработано самое эффективное на сегодня устройство для получения энергии из океанских волн
Электростатические заряды обычно мешают, но может быть, именно они станут тем источником, который позволит использовать энергию волн
Группа исследователей из Китайской академии наук разработала новый способ выработки электроэнергии с помощью океанских волн. В своей статье группа описывает принцип работы устройства и характеристики тестового образца.
За последние несколько лет солнечная, геотермальная и ветровая энергия доминировали в новостях, связанных с развитием альтернативных источников энергии. Один источник заметно отставал — волновая энергия. И океанах и в больших озерах происходит постоянное волнение. Ученые давно предложили использовать этот источник для выработки электроэнергии. К сожалению, до сих пор большинство устройств оказывалось экономически неэффективным. Современные системы обычно используют волновое воздействие для проталкивания магнитов через катушки, а это и дорого, и неэффективно. В новой работе команда ученых предложила другой подход — использование волн для генерации статического электричества.
В основе устройства лежит трибоэлектрический источник, то есть электроэнергия вырабатывается за счет трения. Такой способ описали еще древние греки: Фалес (VI век до н.э) натирал янтарь овечьей шерстью, и они прилипали друг к другу. Это происходит за счет накопления статического электричества.
Ученые использовали естественное свойство любого плавающего объекта: оно колеблется вверх-вниз, и если его касается другой объект, — они будут тереться друг о друга и накапливать статическое электричество, как янтарь и шерсть.
Ученые построили несколько трибоэлектрических наногенераторов, плавающих на поверхности океана. Каждый из наногенераторов соединен с другими гибким разъемом. Статическое электричество, генерируемое всеми наногенераторами, объединяется для отвода и использования в качестве источника энергии.
Тестирование показало, что устройство способно генерировать пиковую мощность 347 ватт энергии на кубический метр, что, как отмечают ученые, примерно в 30 раз лучше, чем у других конструкций, предназначенных для получения электричества из волн.
Однако над системой необходимо проделать дополнительную работу, прежде чем ее можно будет использовать в коммерческих целях. Например, необходимо решить, как предотвратить износ трущихся частей.
