تور قطر ارزان: فراوری برق با قطرات باران با کوشش محققان هندی - دَبی بلاگ

همراه ما باشید و با تور قطر ارزان از مروارید خلیج فارس دیدن کنید و زیبایی های شهر دوحه را در خاطراتتان ثبت کنید.

به گزارش گروه دانشگاه خبرنگاران، سه روش مهم برای فراوری برق یعنی سوخت های فسیلی (زغال سنگ، گاز طبیعی و نفت)، انرژی هسته ای و منابع انرژی تجدیدپذیر وجود دارد. بیشتر برق با توربین های بخار با استفاده از سوخت های فسیلی، هسته ای، زیست توده، زمین گرمایی و انرژی حرارتی خورشیدی فراوری می گردد. سایر فناوری های اصلی فراوری برق شامل توربین های گازی، توربین های آبی، توربین های بادی و سلول های فتوولتائیک خورشیدی است.

اثر تریبوالکتریک چیست؟ اثر تریبوالکتریک یک پدیده شناخته شده است و نوعی روش فراوری الکتریسیته تماسی است که در آن دسته ای از مواد پس از تماس با مواد مختلف دیگر دارای بار الکتریکی می شوند.

در این حالت، هنگامی که دو سطح در معرض اصطکاک قرار می گیرند، بار الکتریکی ایجاد می گردد. برترین نمونه ای که از این نوع می بینیم جرقه های درخشان هنگام حرکت پتو یا کاپشن است. این روش اخیراً به طور گسترده ای به اسم یک جایگزین عملی برای برداشت انرژی مورد آنالیز قرار گرفته است.

محققان موسسه تحقیقاتی نانو مقیاس (NRF)، از موسسه فناوری هند (IIT)، در پی فراوری انرژی الکتریکی از ارتعاشات مکانیکی با استفاده از اثر تریبوالکتریک هستند. آن ها دستگاهی به نام نانوژنراتور تریبوالکتریکی سطح تماس جامد/مایع ساخته اند.

این دستگاه می تواند از قطره آب که بر سطح دستگاه حرکت می نماید ، الکتریسیته فراوری کند. این دستگاه از قطرات باران، جریان آب و حتی امواج اقیانوس برای فراوری برق با استفاده از اثر تریبوالکتریک و القای الکتریکی استفاده می نماید. در مقایسه با روش های معمولی، مانند استفاده از اثر پیزوالکتریک، این دستگاه می تواند به طور قابل توجهی برق بیشتری فراوری کند.

این دستگاه دارای ساختار بسیار ساده ای است که از پلیمر های نانوکامپوزیتی مخصوص و الکترود های تماسی تشکیل شده است و می تواند چند میلی وات برق فراوری کند که برای تغذیه دستگاه های الکترونیکی کوچک مانند ساعت، دماسنج دیجیتال، فرستنده فرکانس رادیویی، حسگر های مراقبت های بهداشتی و قدم تعداد کافی است.

محققان با موفقیت نانوساختار ها را در یک ماتریس پلیمری قرار دادند که در نتیجه ناهمواری، قطبیت پذیری و آبگریزی سطح فیلم را در میان سایر ویژگی ها افزایش داد. قطرات باران فقط باید به سمت پایین بلغزد تا برق فراوری کند. سطح زبر مصنوعی ایجاد شده باعث ایجاد بار بیشتر می گردد و خواص فوق آبگریز سطح جامد به چرخاندن قطره آب بدون چسبیدن به سطح، یاری می نماید.

محققان IIT دهلی دستگاهی برای فراوری برق از قطرات باران و امواج اقیانوس توسعه دادند. این تیم تحقیقاتی بعلاوه مکانیسم اصلی الکتریسیته فراوری شده را هنگام برخورد قطرات آب با سطح جامد مورد آنالیز قرار داد و نشان داده شد که قطرات آب شور برق بیشتری فراوری می نماید.

محققان بعلاوه نشان دادند که این دستگاه حتی می تواند با امواج اقیانوس کار کند، جایی که آب شور است و به وسیله تماس امواج اقیانوس با سطح لایه پلیمری نانوکامپوزیت، الکتریسیته فراوری می گردد.

توسعه این دستگاه می تواند نحوه فراوری برق در آینده را تغییر دهد و به ما در ذخیره منابع تجدید ناپذیر یاری کند. از این فناوری می توان در راهرو های پر رفت و آمد، استادیوم های بزرگ و مراکز خرید استفاده کرد، جایی که می توان اندازه زیادی انرژی فراوری کرد.