3 Minuty
Využití energie z deště: Průlomový objev vědců ze Singapuru
Vědci z Národní univerzity v Singapuru představili inovativní řešení pro čistou energii – výrobu elektřiny z pohybu dešťových kapek v vertikální trubici. Tato průkopnická technologie během laboratorních testů úspěšně napájela dvanáct LED světel a slibuje novou éru městské obnovitelné energie.
Princip technologie výroby elektřiny z deště
Celý koncept je založen na jevu „oddělení elektrického náboje“, podobně jako když třete balón o kůži a vytvoříte statickou elektřinu. Pohyb vodních kapek po speciálně navrženém povrchu přenáší a odděluje elektrické náboje. Výzkum, který vedla Siu Ling Soh a její tým a byl publikován v časopise ACS Central Science, využívá konkrétní vzor proudění vody nazývaný „plug flow“. V tomto uspořádání se krátké sloupce vody oddělené vzduchovými mezerami pohybují trubicí směrem dolů. Pohyb kapek vyvolává střídavý elektrický náboj podél vnitřní stěny trubice.
Od laboratoře k reálnému využití
Na rozdíl od tradičních vodních elektráren, které spoléhají na velké množství a rychlý pohyb vody v řekách, je tento nový systém navržen pro malé objemy vody a nízký průtok. Po průchodu trubicí jsou oddělené elektrické náboje efektivně využity k výrobě elektřiny. Voda se následně shromažďuje v nádrži na dně trubice, což umožňuje uzavření okruhu bez plýtvání vodou.
Ačkoli je separace elektrického náboje známá, obvykle poskytuje nízký výkon, protože pro získání energie se využívá jen plocha, které se voda dotýká. Singapurský tým však tuto překážku překonal jedinečným designem povrchu a řízením toku, čímž výrazně zvýšil účinnost přeměny energie z pohybující se vody na elektřinu.
Výkon, možnosti využití a budoucnost technologie
Laboratorní pokusy ukázaly, že více než 10 % kinetické energie padajících kapek lze přeměnit na elektřinu. To je pozoruhodné zejména proto, že rychlost kapek v laboratoři byla nižší než při skutečném dešti, což naznačuje, že v reálném prostředí může být účinnost ještě vyšší.
Dle výzkumného týmu je systém snadno konstruovatelný a nenáročný na údržbu, což mu dává výhodu proti tradičním vodním elektrárnám a činí ho ideálním pro instalaci na střechách budov ve městech. Tento inovativní přístup umožní metropolím s omezenou dostupností velkých vodních ploch efektivně využívat déšť pro produkci udržitelné energie.
Závěr
Singapurská technologie přeměny dešťové energie na elektřinu představuje významný krok směrem k decentralizované a čisté výrobě elektrické energie ve městech. Účinně mění kinetickou energii dešťových kapek na využitelnou elektřinu a může se stát cenným příspěvkem do celosvětového mixu obnovitelných zdrojů energie, zejména pro města s omezeným prostorem a zdroji. Další výzkum a optimalizace budou klíčové pro široké využití této udržitelné technologie a maximalizaci jejího dopadu na městskou energetiku.
Komentáře