Energia zo vzduchu znie ako zle pochopené vyhlásenie vedcov, avšak tentoraz sa skutočne podarilo to, čo pôsobí ako vzdialené sci-fi. Vedcom z Massachusettskej univerzity Amherst sa totiž podarilo vytvoriť zariadenie, ktoré získava energiu priamo zo vzduchu pomocou zvláštneho javu, ktorý môže zabezpečiť nielen dostupnú energiu, ale navyše ekonomicky výhodnú a pomerne čistú.

Materiál s nanopórmi

Elektrickú energiu dokážu vedci vytvárať z vlhkosti vzduchu a to vďaka špeciálnemu materiálu s nanopórmi, ktoré majú v priemere len 100 nanometrov. Podľa autorov tohto objavu môže technológia čiastočne nahradiť túžbu ľudstva po získavaní energie z bleskov, keďže práve tento materiál je schopný odoberať zo vzduchu elektrický náboj.

K tomuto výskumu sa vedci dostali po tom, čo v štúdii v roku 2020 skúmali materiál s proteínovými nanovláknami, ktorý takisto zvládal generovať elektrickú energiu zo vzduchu.

Uvedomili si však, že túto schopnosť dosahuje prakticky akýkoľvek materiál za predpokladu, že spĺňa jednu špecifickú podmienku, ktorou sú práve extrémne malé diery alebo póry s hrúbkou menšou, než tisícina ľudského vlasu.

Derek Lovley/Ella Maru Studio

Molekuly vody vo vzduchu cestujú približne práve 100 nanometrov, než narazia jedna do druhej, čo využívajú tieto nanopóry. Keďže je vrchná vrstva bombardovaná väčším množstvom molekúl ako spodná, dochádza nerovnováha náboja ako v oblaku a je možné získavať z materiálu elektrickú energiu, i keď nie vo veľkom množstve.

Vzduch je prekvapivo efektívny

Využitie vzduchu v energetike svojou efektivitou prekvapilo a to nielen vďaka jej generovaniu, ale tiež skladovaniu. Najväčšie úložisko energie vo vzduchu vybudovala Čína, pričom dosahuje poriadnu kapacitu až 400 MWh, čo je porovnateľné s kapacitou 8 000 elektromobilov Tesla Model 3 (ich batérie majú asi 50 kWh).

Množstvo nehrá rolu

Kým pri rôznych reaktoroch či drahých fotovoltických paneloch je množstvo vyprodukovanej energie na určité množstvo materiálu dôležité, v tomto prípade ide tento parameter do úzadia. Keďže je totiž možné vyrobiť takéto nanopóry z takmer akéhokoľvek materiálu, nie je nutné používať drahé prvky a snažiť sa maximalizovať efektivitu pre čo najlepšie využitie nákladov.

Pixabay

Táto technológia navyše dokáže fungovať 24 hodín denne, keďže je vlhkosť vo vzduchu prítomná prakticky neustále a menilo by sa len množstvo energie, ktorú by materiál v priebehu dňa produkoval.

Materiál s nanopórmi je ale nesmierne tenký a je možné ho vrstviť, vďaka čomu dokážu vedci vytvoriť pomerne malé zariadenie s dostatočným výkonom na úrovni niekoľkých kilowattov.

Podrobnosti o novej technológii vedci opisujú v štúdii, ktorej výsledky zverejnili online knižnici Advanced Materials.

Pošli nám TIP na článok



Teraz čítajú

NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP