|
Незвичайну систему, що виробляє електрику з крапель дощу, випробовують фахівці французької компанії Cea-leti і Національного політехнічного інституту в Греноблі, Minatec, що працюють в сумісному інноваційному центрі. Один з авторів новинки, Томас Джагер, говорить, що збір енергії дощових крапель дозволить отримувати струм для малопотужних пристроїв (типу датчиків на будівлях і спорудах) у відсутність сонця (у непогожу погоду фотоелектричні батареї безпорадні).
Щоб з'ясувати, скільки електрики може дати дощ, Томас і його колеги
побудували дослідну установку, в якої краплі води падають з висоти на
тонку пластину з полівініліденфториду (PVDF). Коли краплі ударяють в
пластинку завтовшки 25 мікрометрів, в ній виникають механічні
коливання, що короткочасно генерують струм. Особливо авторів цих
дослідів цікавила залежність ефективності роботи пристрою від розміру і
швидкості крапель. І те, і інше побудована установка дозволяла
варіювати в широких межах. Наприклад, поперечник крапель мінявся від 1
до 5 міліметрів. Так з'ясувалося, що для п'єзогенератора найбільшу
вигоду представляють великі краплі, падаючі відносно повільно. Швидкісні
краплі значно більше втрачають енергію при розбризкуванні від удару,
ніж передають її пластині.
Середня потужність, що поставляється установкою, залежить
від розміру крапель, частоти їх падіння і площі п'єезоелектрика, що
збирає дощ. Дослідники вирахували, що енергія, яку несе одна крапля
дощу, коливається від 2 мікроджоулів до 1 міліджоуля залежно від
діаметру краплі. Установка ж Гуйона енд ко, що володіла крихітною
"ціллю" для крапель, видавала мінімум 1 мікроват постійної потужності
під час штучного дощу. При цьому найбільші краплі давали
короткочасний "спалах" в 12 мілліватт. А взагалі ж, стверджують автори
експерименту, подібна система з пластинкою площею в декілька квадратних
сантиметрів, може видавати від декількох мікроват до 10 мілліватт
безперервної потужності.
Також учені порахували запаси енергії в падаючих краплях, в дощах, що
йдуть над Францією. Вийшло, що один квадратний метр землі може видати
"від дощів" 1 ват-годину електрики в рік. На такому "урожаї"
промислових станцій не побудуєш. Але, на думку розробників генератора,
краплі можуть поставляти невеликі порції дармової енергії там, де важко
і дорого міняти батареї: у різних електронних пристроях, що працюють на
зовнішньому світлі. Також безкоштовну енергію від безперервного дощу
може отримувати електроніка, встановлена в градірнях, відзначає журнал
"Мембрана".
|