Zní to neuvěřitelně, ale skupina vědců objevila způsob, jak vyrábět elektřinu ze vzduchu. Tým ze Spojených států vyvinul převratné zařízení, které využívá vlhkost vzduchu k výrobě čisté energie. Inženýři z Massachusettské univerzity v Amhurstu zkoumají možnosti rozšíření a budoucího využití, a pokud se technologie ukáže jako životaschopná, bude to pro zemi epická výhra.
Když hovořili o úžasné příležitosti, která se vyvíjí, UMass Amherst sebevědomě informoval:
„Téměř z každého materiálu lze vytvořit zařízení, které bude nepřetržitě získávat elektřinu z vlhkosti vzduchu.“
Klíč údajně spočívá ve vyplnění materiálu nanopóry o průměru menším než 100 nanometrů a vědci tento proces nazvali „generický efekt Air-gen“. Ve výzkumné zprávě týmu se vysvětluje, že vlhkost ve vzduchu je rozsáhlým a udržitelným zdrojem energie, který je na rozdíl od sluneční nebo větrné energie k dispozici nepřetržitě.
Pozitiva týmu pramení z odhalení, že díky vývoji nového procesu by mělo být možné získávat energii z široké škály organických, anorganických a biologických materiálů.
Potenciál energie ze vzduchu nebyl dosud prozkoumán, protože složitý proces vyžaduje vývoj jedinečné syntézy materiálů a dokud nebude tento proces zdokonalen, nelze přístup rozšířit.
V rámci dalšího vývoje, který souvisí s výrobou elektřiny ze vzduchu, vyvinul startup s názvem Vortex Bladeless novou nabídku v oblasti technologie získávání energie z větru v podobě konstrukce bez lopatek, která získává vibrační energii ze svého pohybu ve větru.
Špičkový proces výroby elektřiny využívá nanopóry k vytváření miniaturních bouřkových mraků
Jádrem obecného efektu Air-gen jsou nanopóry, což jsou otvory o velikosti nanometrů, které umožňují vodě a vzduchu procházet jakýmkoli materiálem a vytvářet při tom povrchový náboj. Sklízecí struktura by musela být zkonstruována ze supertenké vrstvy materiálu vyplněné nanopóry menšími než 100 nanometrů, což odpovídá jedné tisícině lidského vlasu.
Vzhledem k malé velikosti otvorů budou molekuly vody při průchodu vrstvou materiálu shora dolů vytvářet náboj tím, že se dostanou do kontaktu s okraji pórů. To by mělo za následek nerovnováhu náboje, jaká se vyskytuje v mracích, protože horní část vrstvy by se zaměřila na více molekul nesoucích náboj než spodní část.
V podstatě se vytvoří malá uzavřená „bouřka“, která se přemění na elektřinu stejným způsobem, jakým vznikají blesky. Jun Yao, odborný asistent elektrotechniky a počítačového inženýrství na UMass Amherst, uvedl ve svém prohlášení:
„Vzduch obsahuje obrovské množství elektřiny. Představte si mrak, který není nic jiného než masa vodních kapek. Každá z těchto kapiček obsahuje náboj, a když jsou vhodné podmínky, může mrak vytvořit blesk – ale nevíme, jak spolehlivě zachytit elektřinu z blesku. To, co jsme udělali, je, že jsme vytvořili lidmi postavený mrak v malém měřítku, který pro nás vyrábí elektřinu předvídatelně a nepřetržitě, abychom ji mohli získávat.“
Proces sběru by teoreticky mohl fungovat bez přerušení za jakýchkoli podmínek, protože ve vzduchu je neustále přítomna vlhkost.
Je proces Air-gen životaschopný pro rozšíření?
V této fázi se zařízení ani zdaleka neblíží tomu, aby bylo škálovatelné nebo použitelné pro jakékoli praktické použití. Výzkumníkům se podařilo vyrobit pouze zlomek voltu, což vyvolává vážné pochybnosti o jeho životaschopnosti pro výrobu energie ve velkém měřítku. Pokud se technologii nepodaří výrazně vylepšit, je potenciál konkurenceschopného výkonu a nákladové efektivity nízký.
Předchozí snahy o využití vlhkosti pro výrobu elektřiny selhaly kvůli závislosti na nákladných materiálech s krátkou životností. Nový přístup však vypadá, že využije materiály, jako je dřevo nebo křemík, které lze impregnovat miniaturními otvory, které poslouží procesu Air-gen a zvýší praktičnost zařízení.
Zatímco se vyhodnocuje potenciál tohoto konkrétního systému, je v běhu další výzkumný projekt, který přitahuje stejně velkou pozornost. Vědci dosáhli průlomu v oblasti výroby solární elektřiny pomocí panelu, který je schopen pracovat v noci.