Yağmurdan Elektrik Üretmenin Yeni Yolu Damla Başına 100 LED Ampulü Güçlendirebilir

Su çevriminden faydalanmak ve yağmurlu günlerden elektrik üretmek yenilenebilir enerji kullanımımızı artırmanın bir yolu olabilir.

Şimdiye kadar, bilim insanları su damlacıkları ile önemli miktarda güç üretemediler. Ancak sonunda bir atılımımız olabilir.

Jeneratör olarak ikiye katlanan şemsiyelere hala uzun bir yol olsa da, en son yaklaşım, yağmur damlalarından bu sistemleri pratik hale getirerek verimlilik düzeyinde güç almanın bir yolu olabilir.

Yeni araştırmalar, tek bir yağmur damlasından 100 LED ampulü yakmak için yeterli gücü üretebilecek bir yöntem buldu. Bu, verimlilikte büyük bir sıçrama.

Biyomedikal mühendisi Wang Zuankai; “Araştırmalarımız, 15 santimetre yükseklikten serbest bırakılan 100 mikrolitre su damlasının 140V’un üzerinde bir voltaj üretebileceğini ve üretilen gücün 100 küçük LED ışığını yakabileceğini gösteriyor.”

Bu şaşırtıcı bir voltaj gibi görünüyor, ancak mühendisler bunu gerçekleştirmek için bazı ustaca hileler kullandılar.

Bilim adamları yıllardır bu tür güç üretimini araştırıyorlar, ancak yağmur damlalarının enerjisini elektriğe dönüştürmenin fiziği, yükselen bir gelgit veya akan bir akımdan enerjiyi toplamaktan çok daha zor.

Ekibin, damlacık bazlı elektrik jeneratörlerine yerleştirdiği iyileştirmelerden biri, yavaş yavaş doygunluğa ulaşana kadar su damlacıkları tarafından sürekli olarak vurulan bir yüzey yükünü biriktirebilen bir politetrafloroetilen veya PTFE filminin kullanılmasıydı.

Ekip, su damlacıkları yüzeye çarpıp yayıldıkça, damlaların iki elektrodu birbirine bağlayan bir ‘köprü’ olarak hareket ettiğini keşfetti: bir alüminyum elektrot ve bir indiyum kalay oksit elektrodu (PTFE üstte olacak şekilde).

(Wanghuai ve diğerleri, Nature, 2020)

Damlacık köprüsü, toplanan enerjinin tamamının serbest bırakılabilmesi için kapalı devre bir yüzey oluşturur – damlacıklar direnç görevi görür ve yüzey kaplaması bir kapasitör görevi görür.

Araştırmacılar, bu yaklaşımın sonunda suyun katı bir yüzeye çarptığı her yere uygulanabilir – bir teknenin gövdesi, bir su şişesinin içi veya bir şemsiyenin üstü.

Sarah ve Nebraska-Lincoln Üniversitesi’nden kimyager Xiao Cheng Zeng, “Bu teknolojinin önemi, düşen yağmur damlası başına çok gelişmiş elektrik gücüdür, bu da cihazı düşen bir damlacıktan elektriğe dönüştürmek için çok daha verimli hale getirir.”

Bununla birlikte, söz konusu buluşu pratik kullanıma hazır hale getirmek için hala yapılacak çok iş var, araştırmacılar önümüzdeki beş yıl içinde bir prototip hazırlamayı umuyorlar.

kaynak: https://www.sciencealert.com/we-re-getting-closer-to-generating-electricity-from-raindrops