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
Медицинская марихуана крепче, чем должна быть

Медицинская марихуана крепче, чем должна быть

Новое исследование отслеживало эффективность продуктов каннабиса в ряде американских штатов, и обнаружило, что большая часть медицинской марихуаны крепче, чем должна быть для облегчения боли.

Исследования показывают, что более высокие уровни ТГК не нужны в медицинских целях и могут увеличить риск негативных побочных эффектов. «Мы знаем, что высокоэффективные продукты не должны иметь места в медицинской сфере из-за высокого риска развития расстройств, связанных с употреблением каннабиса, которые связаны с воздействием продуктов с высоким содержанием ТГК», - объясняет Альфонсо Эдгар Ром...
28.03.20 15:45
0
1
Ученые нашли еще один секрет Урана

Ученые нашли еще один секрет Урана

Спустя восемь с половиной лет после запуска, космический корабль НАСА Вояджер 2 был готов к очередной встрече. 24 января 1986 года он был готов увидеть таинственную седьмую планету, Уран.

В течение следующих нескольких часов Voyager 2 пролетел в пределах 81 433 км от облачных вершин Урана, собрав данные, которые выявили два новых кольца, 11 новых лун и температуры ниже минус 214 градусов по Цельсию. Набор данных по-прежнему является единственным приближенным измерением, которое мы когда-либо делали на планете. Три десятилетия спустя ученые, исследовавшие эти данные, обнаружили еще...
27.03.20 15:48
1
2
XMM-Newton исследовал остаток сверхновой W49B

XMM-Newton исследовал остаток сверхновой W49B

Китайские астрономы с помощью XMM-Newton исследовали светящийся остаток сверхновой W49B.

Остаток сверхновой (SNR) - это диффузные расширяющиеся структуры, возникающие в результате взрыва сверхновой. Они содержат выброшенный взрывом материал и межзвездное вещество, который был поглощен прохождением ударной волны от взорвавшейся звезды. Исследования остатков сверхновых важны для астрономов, поскольку играют ключевую роль в эволюции галактик, рассеивая тяжелые элементы, образовавшиеся п...
26.03.20 13:39
0
3
Исследование поддержало прогнозы 35-летней давности

Исследование поддержало прогнозы 35-летней давности

Почти 35 лет назад ученые сделали радикальное предположение о том, что колоссальные водородные бомбы, называемые новыми, после извержения проходят очень длительный жизненный цикл, исчезают в неизвестности в течение сотен тысяч лет, а затем восстанавливаются, чтобы стать полноценными новыми еще раз.

Новое исследование впервые полностью смоделировало работу и включило все факторы, которые управляют этими системами, подтверждая первоначальные прогнозы и раскрывая новые детали. Опубликованное в журнале Nature Astronomy исследование подтверждает, что новые звезды, которые мы наблюдаем, вспыхивая по всей Вселенной, представляют лишь несколько процентов этих переменных, а остальные «прячутся» в спя...
25.03.20 22:40
0
1
Американские военные погнались за ядерными микрореакторами

Американские военные погнались за ядерными микрореакторами

Министерство обороны США заключило контракты с тремя компаниями на разработку мобильных ядерных микрореакторов для военных применений в рамках инициативы Project Pele.

Контракты стоимостью от $11 953 036 до $14 309 000 будут финансировать начальный двухлетний этап проектирования, после которого будет выбрана одна компания для создания прототипа реактора. Американские вооруженные силы наиболее энергоемкие в мире. Согласно Министерству обороны США, департамент использует 30 тераватт-часов электроэнергии в год и более 10 миллионов галлонов топлива в день...
11.03.20 21:51
0
3
Электрический ток из окружающей среды. Комментарии специалиста.

Электрический ток из окружающей среды. Комментарии специалиста.

В современном мире нарастает научно-техническая гонка за новыми способами генерации альтернативной энергии, стимулируемая многотысячными сторонниками за гармоничное существование с природой, за переход к экономике без вредных выбросов в атмосферу.

Люди не хотят жить в нездоровой экологической ситуации, как, например, в Красноярске при режиме «чёрное небо», не хотят загрязнения девственной чистоты северных территорий.  В этом контексте потребность в новейших источниках и способах получения энергии занимает передовые позиции промышленной политики различных стран. Различные группы учёных работают в настоящее время над созданием новейших...
05.03.20 12:21
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