Wissenschaftler haben gelernt, Energie aus der Verdunstung von Wasser und Bakteriensporen zu gewinnen

Wissenschaftler der Columbia University haben Prototypen von zwei Geräten hergestellt , die mit Wasser- und Bakteriensporen arbeiten. Die erste Vorrichtung ist ein Kolbengenerator für elektrische Energie und die zweite ist eine rotierende Turbine.

Der Hauptautor der Arbeit, Ozgur Sakhin, Assistenzprofessor an der Universität, nutzte die Tatsache, dass Bakteriensporen beim Absorbieren von Wasser ziemlich stark anschwellen und beim Trocknen schrumpfen. Die spezifische Kraft, die sich in diesem Fall entwickelt, ist ziemlich groß.

Um einen Kolbenmotor herzustellen, verwendete Sakhin Polyethylenstreifen, auf denen auf beiden Seiten Sporen verteilt sind. In diesem Fall werden Sporenflecken in einem Schachbrettmuster auf die Streifen aufgebracht, so dass an den Stellen der Lücken zwischen den Flecken auf der einen Seite Flecken auf der anderen Seite vorhanden sind.



Wenn die Sporen trocknen, ziehen sich die Flecken zusammen und biegen die Streifen, wodurch sie eine wellenförmige Form erhalten. Durch das Zusammenziehen kann der Streifen die Nutzlast ziehen. Wenn angefeuchtet, dehnen sich die Flecken aus und verlängern den Streifen. Infolgedessen ist das Gerät ein künstlicher Muskel, dessen Arbeit durch Feuchtigkeit gesteuert wird.

Durch das Einlegen von Dutzenden solcher Streifen in ein Kunststoffgehäuse erhielten die Wissenschaftler einen funktionierenden Prototyp des Geräts. Der Körper schwimmt im Wasser und in seiner Mitte befindet sich ein saugfähiges Material, das von Vorhängen bedeckt ist, mit denen Streifen verbunden sind.



Wenn sie angefeuchtet sind, richten sich die Streifen gerade und öffnen die Vorhänge, wodurch das Material freigelegt wird. Infolgedessen trocknet es, die Luftfeuchtigkeit sinkt und die Vorhänge schließen sich. Durch die Kombination des beweglichen Teils des Geräts mit einem elektrischen Generator erhielten die Forscher genügend Energie, um die LED mit Strom zu versorgen. Somit wird die Verdampfungsenergie von Wasser in elektrische Energie umgewandelt.

Um einen Rotationsmotor zu schaffen, klebten die Wissenschaftler Streifen an einem Ende an das Rad. Streitigkeiten wurden diesmal auf einer Seite auf Streifen gelegt. In einer trockenen Umgebung biegen sich die Streifen. Wenn sie in eine feuchte Umgebung gelangen, richten sich die Streifen gerade aus.



Wenn Sie ein solches Rad auf die Welle setzen und einerseits eine feuchte und andererseits eine trockene Umgebung schaffen, richten sich die Streifen auf einer Seite des Rads gerade aus und ziehen sich andererseits zusammen, wodurch ein konstantes Ungleichgewicht entsteht. Dieses Design erinnert an das berühmte Perpetual Motion Machine Design - aber im Gegensatz dazu funktioniert es wirklich. Auf seiner Grundlage haben Wissenschaftler ein Spielzeugauto hergestellt, das sich recht erfolgreich bewegt.


Perpetual Motion Projekt.

Wissenschaftler sind zuversichtlich, dass fortschrittliche und große Versionen solcher Mechanismen im Prinzip die Erzeugung sauberer Energie ermöglichen können. Weitere Beispiele für die Nutzung von Wasser zur Energiegewinnung sind: Aufspaltung zur Erzeugung von Wasserstoff unter Verwendung der Energie von Strömungen , Gezeitenkraftwerke .

Source: https://habr.com/ru/post/de380659/