Вчені навчилися видобути енергію з випаровування води та спори бактерій

Вчені з Колумбійського університету зробили прототипи двох пристроїв, які працюють за допомогою води та спори бактерій. Перший пристрій являє собою поршневі генератори електричної енергії, а другий - обертальна турбіна.

Автор роботи Озгур Сахін, асистент кафедри університету, використовувався той факт, що спори бактерій досить сильно при поглинанні води, а також усадці при висиханні. Міцність, яка розвивається в цьому випадку досить велика.

Щоб створити поршневий двигун, Sakhin використовується поліетиленові смуги, на яких спори прикріплюють по обидва боки. При цьому плями спор наносять на смуги в шаховому порядку - так, щоб плями між плямами на одному боці знаходяться плями на іншій стороні.



В результаті, коли спори висихають, плями починають усаджувати і вигинати смуги, даючи їм хвилясту форму. За контрактом смуга здатна витягти навантаження. Зволоження, плями розширюються і протягують смуги. В результаті пристрій штучний м'яз, робота якого контролюється вологою.

При розміщенні декількох десятків цих смужок всередині пластикового корпусу вчені отримали робочий прототип пристрою. Корпус плаває в воді, а в його центрі є поглинаючий матеріал, покритий шторами, до якого з'єднуються смуги.



Зволоження, смуги випрямляють і відкривають штори, розширюючи матеріал. В результаті висихає, вологість падає, а штори закриваються. При підключенні рухомої частини пристрою до електрогенератора дослідники отримують достатню кількість енергії для живлення світлодіода. Таким чином, енергія випаровування води перетворюється в електрику.

Щоб створити обертальний двигун, вчені приклеюють смуги з одним закінченням до колеса. Дебати цього разу на одній стороні. Після того, як в сухому середовищі смуги вигинають. Якщо вони потрапляють в вологе середовище, смуги випрямляються.



Якщо покласти таку коліску на вал, і забезпечити вологе середовище на одній руці, а висушувати - з іншого, смуги з одного боку колеса випрямляють, а з іншого - усадка, створюючи постійний баланс. Ця схема нагадує відомий проект нетипового руху – але, на відміну від нього, вона дійсно працює. На його основі вчені зробили іграшкову машину, яка досить успішно рухається.



Проєкт позачергового руху.

Вчені вважають, що вдосконалюються і більші версії таких механізмів можна за принципом забезпечити чисту енергію. Інші приклади використання води для енергії розщеплюються для виробництва водню, використовуючи поточну енергію, тидалові електростанції.

Джерело: geektimes.ru/post/252120/