كل من ساعد مرة واحدة على الأقل في "إضاءة" بطارية سيارة جلس من نزلة برد قوية يعلم أن الصقيع والكهرباء لا يتحدان. ومع ذلك ، فقد توصلت شركة الأبحاث Nanotech Energy إلى طريقة لاستخراج الكهرباء من الثلوج. ظهر تقرير عن ذلك في مجلة Nano Energy في يونيو 2019 ، ولكن مع اقتراب فصل الشتاء ، يصبح الموضوع ذا صلة قدر الإمكان.
في الستينيات من القرن الماضي ، لاحظ العلماء أن الثلج له خاصية مثيرة للاهتمام: فهو يحمل شحنة موجبة. وفقًا لذلك ، عند التفاعل مع مادة تحمل شحنة سالبة ، يمكن استخراج الطاقة من الثلج. استخدم باحثون من جامعة كاليفورنيا في لوس أنجلوس (UCLA) هذه الميزة من خلال إنشاء
مولد صغير
لاستشعار السيليكون يمكنه الحصول على الكهرباء مباشرة من الثلوج.
"الثلوج لديها بالفعل تهمة ، وفكرنا ، لماذا لا تأخذ مواد أخرى مع تهمة عكس ومحاولة توليد الكهرباء؟" ماهر القاضي ، المدير التنفيذي لشركة نانوتك لأبحاث الطاقة.
يُطلق على الجهاز Snow TENG (مُولِّد ثلج كهربائي متناهي الصغر). كما يوحي الاسم ، فإنه يعمل بسبب التأثير الكهربي (ظهور الشحنات الكهربائية في المادة نتيجة الاحتكاك). تُستخدم هذه الأجهزة لإنشاء مولدات منخفضة الطاقة تستقبل الطاقة من حركة الجسم ، ولمس سطح أو خطوات شخص ما على الأرض.
ربط فريق UCLA الجهاز في أخمص الأحذية وإطارات الدراجاتلماذا هو سيليكون الجهاز؟ اختبار الباحثين مواد مختلفة ، بما في ذلك تفلون ورقائق الألومنيوم. لكن السيليكون كان أكثر فعالية. هذه المواد الرخيصة التعامل مع الإلكترون التقاط أفضل.
Snow TENG من السهل صنعه باستخدام طابعة ثلاثية الأبعاد. يتم تطبيق طبقة من السيليكون على قطب بلاستيكي يمكنه "التقاط" الكهرباء الساكنة. الجهاز النهائي متين ومرن ومقاوم للماء وخفيف الوزن. ومع ذلك ، فإنه لا يتطلب أي بطاريات إضافية. نظرًا لأن السيليكون يقع في قلب هذه التكنولوجيا ، فمن الممكن تمامًا أن تتحول Snow TENG إلى رذاذ مضاد للماء شفاف.
هذه فرصة مثيرة للاهتمام ، لأنه يمكن بعد ذلك تطبيقها على الألواح الشمسية حتى يتمكنوا من العمل في المناطق الثلجية النائية وتوليد الطاقة حتى في عاصفة ثلجية. يمكن استخدام Snow TENG لإنشاء محطات طقس غير متقلبة. أو حتى تغطيتها بجدران المباني. هذا ، من ناحية ، سيزيد من مستوى العزل المائي ، ومن ناحية أخرى ، خلال تساقط الثلوج ، سيصبح المبنى مولدًا كهربائيًا ضخمًا.
طاقة كافية لإعادة شحن محطة الطقس في القطب الشمالي أو الساعة الذكيةأين هو الصيد؟
ذبابة في مرهم ، بالطبع ، هو. تكمن المشكلة في انخفاض طاقة الجهاز المحددة ، والتي تبلغ 0.2 ميجاوات لكل متر مربع. هذا يعني أنه من غير المجدي توصيل Snow TENG مباشرة بالأنابيب. لكن التكنولوجيا مناسبة تمامًا لتشغيل الأجهزة الصغيرة. لذلك من المحتمل أن تظهر قريباً إلكترونيات يمكن ارتداؤها لممارسة الرياضات الشتوية ، قادرة على إعادة الشحن من حركة الزلاجات أو الأحذية في الثلج.