Ошибка!

Показать Ошибка!

Забыли пароль?

Ошибка!

Ошибка!

Скрыть Ошибка!

Скрыть Ошибка!

Забыли пароль? Напишите ваш email и мы отправим письмо с инструкциями.

Ошибка!

Обратно

Закрыть

Соленая вода, текущая по ржавчине, генерирует электричество

Соленая вода, текущая по ржавчине, генерирует электричество
Нет ничего странного или неожиданного в появлении ржавчины из-за соленой воды, но теперь это можно использовать.


Исследователи из Калифорнийского технологического института и Северо-Западного университета обнаружили, что электричество можно производить, когда соленая вода течет поверх тонких слоев ржавчины. Ранее процесс был замечен с графеном, но ржавчину гораздо легче масштабировать.

Соленая вода является распространенным компонентом в батареях, обычно в виде электролита. Она используется в простых лампах с соленой водой, огромных батареях с окислительно-восстановительным потоком и даже на экспериментальной осмотической электростанции.

Но эта новая система работает по отличному от всех этих примеров принципу. Вместо химических реакций ржавчина генерирует электричество, используя электрокинетический эффект, или энергию движения воды при ее прохождении. Это работает, потому что ионы в соленой воде привлекают электроны в железе под слоем ржавчины. Когда соленая вода и ее ионы текут, то увлекает электроны железа и производит электрический ток.


Этот же эффект ранее был замечен при использовании графена вместо ржавого железа, но проблема в том, что графен все еще сложно производить и масштабировать до полезных размеров. Производство больших кусков железа, а затем образование ржавчины на его поверхности - это то, с чем уже сталкиваются современные производственные практики.

Чтобы убедиться, что ржавчина образуется ровным тонким слоем, команда использовала метод физического осаждения из газовой фазы (PVD). Пары оксида железа были сконденсированы на поверхности с однородной толщиной 10 нанометров. Затем команда проверила это, используя растворы соленой воды различной концентрации.

Они обнаружили, что этот метод удивительно эффективен при преобразовании кинетической энергии в электричество - около 30% - и мог генерировать несколько десятков милливольт и несколько микроампер на квадратный сантиметр железа, покрытого ржавчиной. Это предполагает, что его увеличение может привести к выработке полезного количества электроэнергии.

«В перспективе пластины площадью 10 квадратных метров каждая будут генерировать несколько киловатт в час - этого достаточно для обычного дома в США», говорит Том Миллер, соавтор исследования. Это может быть использовано для выработки энергии в океане или около него, или даже в теле человека.

«Приливная энергия или объекты, которые качаются в океане, например, буи, могут быть использованы для пассивного преобразования электрической энергии», говорит Миллер. «В наших жилах течет соленая кровь. Это может быть использовано для выработки электроэнергии для питания имплантатов».

Исследование было опубликовано в журнале «Известия Национальной академии наук».

Комментарии:

Еще нет комментариев, станьте первым коментатором!
Войдите на зайт или зарегистрируйтесь, чтобы оставлять комментарии!
0
InSight хочет помочь своему «кроту»

InSight хочет помочь своему «кроту»

После почти года попыток вкопаться в марсианскую поверхность, посадочный аппарат InSight собирается надавить на зонд.

Команда миссии планирует командовать лопаткой на роботизированной руке InSight, чтобы надавить на «крота», мини-свайный аппарат, предназначенный для погружения на целых 5 метров (16 футов). Они надеются, что, подтолкнув крота в заднюю крышку помогут ему не выскользнуть из дыры, как это было уже дважды за последние месяцы после того, как он почти похоронил себя. Крот - часть инструмента HP3 и пред...
22.02.20 19:14
0
1
Обнаружена экзопланета, где год длится 18 часов

Обнаружена экзопланета, где год длится 18 часов

Астрономы наблюдали экзопланету, вращающуюся вокруг звезды всего за 18 часов - самый короткий орбитальный период, когда-либо наблюдавшийся для планеты такого типа.

Это означает, что один год для этого горячего Юпитера - газового гиганта, похожего по размеру и составу с Юпитером в нашей Солнечной системе - проходит менее чем за сутки земного времени. Планета NGTS-10b была обнаружена на расстоянии около 1000 световых лет от Земли в рамках Next-Generation Transit Survey (NGTS), исследования экзопланет в Чили, цель которого обнаружение планет размером до Нептун...
21.02.20 20:41
0
0
XMM-Newton показывает гигантскую вспышку от крошечной звезды

XMM-Newton показывает гигантскую вспышку от крошечной звезды

Звезда около 8% массы Солнца была поймана, испускающей огромную «супервспышку» рентгеновских лучей, создающей фундаментальную проблему для астрономов, которые не подозревали, что это возможно на столь маленьких звездах.

Виновник известен по каталожному номеру J0331-27 и является звездой L-карликом. Это звезда с такой небольшой массой, что находится чуть выше границы того, чтобы быть звездой. Если бы у нее была меньшей массы, то не обладала бы внутренними условиями, необходимыми для генерации собственной энергии. Астрономы обнаружили огромную рентгеновскую вспышку в данных, зарегистрированных 5 июля 2008 года Eur...
21.02.20 19:53
0
0
Создана новая модель Марса

Создана новая модель Марса

Пока сейсмометр InSight терпеливо ждет следующее сильное землетрясение, чтобы осветить его внутреннюю часть и определить структуру коры и ядра, два ученых построили новую композиционную модель Марса.

Такаси Йошизаки из Университета Тохоку и Билл Макдоно из Университета Тохоку и Университета Мэриленда использовали камни с Марса и измерения орбитальных спутников, чтобы предсказать глубину до границы ядра и мантии, примерно в 1800 км под поверхностью, и предположили, что в ядре содержатся умеренные количества серы, кислорода и водорода в качестве легких элементов. «Знание состава и внутренней ст...
20.02.20 19:06
0
6
От литий-ионных аккумуляторов к энергии нейтрино

От литий-ионных аккумуляторов к энергии нейтрино

В последние годы научно-технический процесс вступил в очередную фазу. Цифровизация всех отраслей экономики стремительно развивается.

Различные электронные приборы устаревают уже к моменту начала массового выпуска. Для использования различных гаджетов, приборов и даже инструментов становятся не нужны провода, вся работа строится на беспроводной технологии. Беспроводная технология стала возможно в том числе и благодаря изобретению литий-ионных аккумуляторов, характеризующихся более компактным видом, большой электрической емкостью...
30.12.19 15:09
0
5
Графен – как основа новых материалов для генерации электроэнергии

Графен – как основа новых материалов для генерации электроэнергии

В 2010 шведская Академия присудила Нобелевскую премию по физике Андрею Гейму и Константину Новоселову за открытие двумерной формы углерода – графена.

Несмотря на достаточно короткий период исследований его свойств, графен уже сыграл свою важную роль в судьбоносных для человечества технических революционных открытиях.  Благодаря своему строению графен (углеродная пленка толщиной в один атом, кристаллическая решетка которой имеет форму сетки из шестиугольников) стал самым тонким, электро- и теплопроводящим материалом в мире, который к тому ж...
13.11.19 21:27
0
12
Нейтринная электрогенерация будущего - энергетическое поле над головой

Нейтринная электрогенерация будущего - энергетическое поле над головой

Воздействие жизнедеятельности человека на климат – это многокомпонентная и очень комплексная тематика, включающая в себя, как утилизацию отходов жизнедеятельности человека, так и отказ от сжигания ископаемого топлива для генерации электроэнергии и от использования его для двигателей внутреннего сгорания.

В связи с глобальными изменениями климата в последние десятилетия, обусловленных в том числе безответственным и недальновидным образом жизнедеятельности человека, остро встает вопрос о разработке новых технологий и создания новых материалов, обеспечивающих не только комфортную жизнь человека, но и способных кардинально уменьшить негативное воздействие жизнедеятельности человека на собственную сред...
28.08.19 18:26
0
6
Японцы создали новые солнечные паруса

Японцы создали новые солнечные паруса

Солнечные батареи стали привычным явлением, их можно увидеть как в больших, так и в маленьких городах.

Более того, многие страны мира строят целые электростанции, собирая солнечные панели вместе. Как оказалось, выработанная таким образом, энергия не только экологична, но и стоит в несколько раз дешевле традиционных методов добычи электричества.Исследования показывают, что солнечное электричество примерно на 10% дешевле энергии, полученной АЭС. Особенно в вопросе использования солнечных батарей, про...
22.04.19 08:57
1