Ερευνητές στο Πανεπιστήμιο της Μασαχουσέτης στο Άμχερστ ανακάλυψαν πώς να παράγουν ενέργεια από ένα λεπτό στρώμα αέρα, δημιουργώντας μικροσκοπικά σύννεφα και από την υγρασία.
Η μέθοδος μπορεί να χρησιμοποιήσει ένα ευρύ φάσμα ανόργανων, οργανικών και βιολογικών υλικών, παρέχοντας ευελιξία στην παραγωγή ενέργειας και να προσφέρει τη δυνατότητα για μια ουσιαστικά απεριόριστη πηγή καθαρού ηλεκτρισμού, αλλά απαιτείται περαιτέρω έρευνα για τον εντοπισμό των καλύτερων αγώγιμων υλικών και τη βελτιστοποίηση του μεγέθους και της στοίβαξης των συσκευών, όπως μεταφέρει το OilPrice
Το πιο σημαντικό σημείο της μεθόδου είναι πως μπορεί να παραχθεί ενέργεια χρησιμοποιώντας «ένα ευρύ φάσμα ανόργανων, οργανικών και βιολογικών υλικών».
Η ευελιξία αυτής της νέας μορφής παραγωγής ενέργειας δείχνει απίστευτα υποσχόμενη και θα μπορούσε να είναι μια ουσιαστικά απεριόριστη πηγή καθαρής ενέργειας.
Η εργασία που περιγράφει τα πρωτοποριακά αποτελέσματα, δημοσιεύτηκε στο επιστημονικό περιοδικό Advanced Materials, και υποστηρίζεται ότι έχει τεράστιες επιπτώσεις για το μέλλον της καθαρής ενέργειας.
Καθαρό ηλεκτρικό ρεύμα παντού
«Αυτό που εφεύραμε, είναι σαν ένα μικρής κλίμακας, τεχνητό σύννεφο», ανέφερε ο Jun Yao, καθηγητής μηχανικής στο Πανεπιστήμιο και επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης, σύμφωνα με την Washington Post.
«Πρόκειται πραγματικά για μια πολύ εύκολα προσβάσιμη, τεράστια πηγή συνεχούς καθαρού ηλεκτρισμού, που μπορεί να παρέχει καθαρό ηλεκτρικό ρεύμα παντού».
Αυτή η σημαντική ανακάλυψη είναι απλώς η πιο πρόσφατη σημαντική πρόοδος σε μια μορφή παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας – την προμήθεια ενέργειας από λεπτό αέρα – που οι επιστήμονες ονειρεύονται για περισσότερα από 100 χρόνια, καθώς οι προηγούμενες ιστορίες επιτυχίας περιορίστηκαν από το υψηλό κόστος και την ιδιαιτερότητα των υλικών που σχετίζονται με τη μεθοδολογία.
Η διαδικασία μπορεί να πραγματοποιηθεί με οποιοδήποτε υλικό που μπορεί να κατασκευαστεί με μια πορώδη επιφάνεια που περιέχει νανοπόρους που επιτρέπουν τη διέλευση της υγρασίας.
Αυτοί οι νανοπόροι, που ο καθένας τους έχει διάμετρο μικρότερη από 100 νανόμετρα, ή λιγότερο από το ένα χιλιοστό της ανθρώπινης τρίχας, μπορούν να διευκολύνουν μια δυναμική ανταλλαγή προσρόφησης-εκρόφησης, με αποτέλεσμα την επιφανειακή φόρτιση.
Ολόκληρη η συσκευή είναι μικρότερη από ένα ανθρώπινο νύχι και μπορεί να χρησιμοποιηθεί σχεδόν σε οποιαδήποτε ρύθμιση.
Αυτή η νέα τεχνολογία υλικού και η ευελιξία της εφαρμογής της θα μπορούσαν να είναι η σημαντική ανακάλυψη που επιτρέπει στη φουτουριστική πηγή παραγωγής ενέργειας να γίνει βιώσιμη επιλογή για εμπορευματοποίηση τις επόμενες δεκαετίες.
Τεχνολογία Air-gen: Το μέλλον έφτασε...
Αυτή η νεότερη επανάληψη της τεχνολογίας, η οποία ονομάστηκε «Air-gen», είναι η πρόοδος μιας προηγούμενης μελέτης, που δημοσιεύτηκε στο Nature το 2020, η οποία ήταν λιγότερο προσαρμόσιμη και έδειξε πολύ λιγότερες υποσχέσεις για επεκτασιμότητα.
Ενώ η αρχή ήταν η ίδια, δημιουργώντας ενέργεια από την υγρασία στον αέρα γύρω μας, έπρεπε να γίνει μέσω μιας μεμβράνης που αποτελείται από νανοσύρματα πρωτεΐνης που προέρχονται από το βακτήριο Geobacter sulfurreducens και σύμφωνα με τους ερευνητές αυτή η τεχνολογία «θα μπορούσε να έχει ενδιαφέρουσες επιπτώσεις για το μέλλον των ΑΠΕ, την κλιματική αλλαγή και το μέλλον της ιατρικής».
«Το [Air-gen] θα μπορούσε να ενσωματωθεί σε μπογιά τοίχου σε ένα σπίτι, να κατασκευαστεί σε μεγαλύτερη κλίμακα σε αχρησιμοποίητο χώρο σε μια πόλη ή να διασκορπιστεί σε όλους τους δυσπρόσιτους χώρους ενός γραφείου», ανέφερε η Washington Post.
«Και επειδή μπορεί να χρησιμοποιήσει σχεδόν οποιοδήποτε υλικό, θα μπορούσε να εξάγει λιγότερο από το περιβάλλον από άλλες ανανεώσιμες μορφές ενέργειας».
Ωστόσο, μόνο και μόνο επειδή μπορεί να χρησιμοποιηθεί σχεδόν οποιοδήποτε υλικό, δεν σημαίνει ότι τα υλικά πρέπει να εφαρμόζονται αδιακρίτως.
Επόμενα βήματα
Οι ερευνητές έχουν ακόμη πολλά να καλύψουν όσον αφορά τη δοκιμή ποια υλικά είναι οι καλύτεροι αγωγοί και ποια δεν αξίζουν πραγματικά τον κόπο.
Λαμβάνοντας υπόψη πόσα υλικά είναι δυνητικά χρήσιμα, αυτό θα είναι πιθανότατα μια μεγάλη και χρονοβόρα προσπάθεια.
Η ομάδα ελπίζει επίσης να μάθει πώς να χειρίζεται το μέγεθος της συσκευής χωρίς να θέτει σε κίνδυνο την αποτελεσματικότητά της, καθώς και πώς να στοιβάζει τις συσκευές για να δημιουργήσει ένα πιο παραγωγικό σύστημα. Εν ολίγοις, είναι μια ολοκαίνουργια τεχνολογία και θα χρειαστεί πολλή διύλιση προτού η συσκευή είναι έτοιμη να ανατρέψει τον τομέα της καθαρής ενέργειας.
«Μόλις βελτιστοποιήσουμε το [Air-gen], μπορείτε να το τοποθετήσετε οπουδήποτε», είπε ο Yao.
«Ολόκληρη η γη καλύπτεται με ένα παχύ στρώμα υγρασίας... Είναι μια τεράστια πηγή καθαρής ενέργειας και αυτή είναι μόνο η αρχή για την αξιοποίηση αυτού», κατέληξε.
www.worldenergynews.gr