Лого Сделано у нас
37

Ростовские ученые создали уникальный источник энергии

Ученые Южного федерального университета получили материал с уникальными свойствами, который генерирует энергию в десять тысяч раз эффективнее существующих аналогов.Теперь мобильный телефон можно зарядить от устройства размером со спичечный коробок без розетки, так как чудо-коробок умеет превращать в ток шаги человека. И это самое простое применение нового материала.

О пьезоэлектриках в мире химиков и физиков давно говорят как о чудо-материале. Пьезоэффект известен уже два столетия, он был открыт братьями Кюри в кристаллах кварца. Если сдавить такой кристалл, то в нем появляются электрические заряды, значит, с него можно «снимать» ток. Оказывается, совсем не обязательно крутить турбину, жечь уголь или расщеплять атом, чтобы получить электричество. Потом выяснилось, что такими свойствами обладает не только кварц. Кстати, верно и обратное: воздействие электрического поля вызывает в этих веществах механическую деформацию.

Сегодня химики получают пьезоэлементы искусственно — «пекут» их в специальных печках и изучают то, что получилось. В Ростове этим занимаются уже 60 лет, да и во всем мире пьезоэлектрикам уделяют огромное внимание. Однако при столь удивительных характеристиках внедрить их на практике получилось не сразу. Либо слишком дорогими получались устройства, в которых применялись эти вещества, либо их эффективность оставляла желать лучшего.

Впрочем, кое-где ученые все-таки встроили пьезоэлементы — например, при работе зажигалки. Есть и более масштабные проекты. По словам ростовских химиков, в Израиле сейчас полным ходом идут такие работы, в которых участвуют и наши земляки. Под асфальт дороги в Хайфу уложены кирпичики из пьезокерамики размером сорок на пятьдесят сантиметров. Автомобили создают вибрацию, и они генерируют энергию, которая накапливается в аккумуляторах. На одном километре пути при среднем потоке машин возникает напряжение 200 кВт/ч. Правда, хватает его только на то, чтобы удовлетворить 20 процентов от существующей потребности. Так что пока эта технология демонстрирует не столько практичность, сколько экологичность, ведь энергию получают без всякого ущерба окружающей среде.

И вот прорыв — в ЮФУ «испекли» пьезокерамику, которая превращает механическую энергию в электричество в 10 тысяч раз эффективнее аналогов.

— Мы не исключаем современные методы добычи и получения энергии, мы даем совершенно новые возможности, — говорит сотрудник Южного федерального университета Вячеслав Брайцев. - Наши элементы еще и на 1000 процентов долговечнее, чем их предшественники. Секрет в особых составляющих и в режиме спекания, точность которого достигает сотых долей градуса.

Причем, ростовской керамике необходимо лишь небольшое давление, тогда как для других нужны тонны.

— Вы попадали в ситуацию, когда на экране девайса возникало сообщение: «низкий заряд батареи, выключение через 10 минут», а розетки рядом не было? Решение этой мелкой, но очень неприятной проблемы уже есть, — утверждает Брайцев. — Представьте устройство размером с пачку сигарет, находящееся под рукой — в кармане, сумке. За день вы, минимум, ходите 30 минут, это около 1800 шагов, то есть производите именно столько колебаний. Этого достаточно для зарядки, и вы не будете привязаны к розетке.

Это самый элементарный вариант использования технологии, который возможен уже сегодня. Перспективы у изобретения безграничны. Везде, где есть вибрация, а она повсюду, ростовская пьезокерамика способна дать огромный эффект. Уложив ее под взлетно-посадочную полосу в аэропорту, можно будет получать достаточно много энергии. Надо только научиться распределять давление, но это не такая уж сложная задача.

Свое применение ростовские пьезоэлементы должны найти в машинах, где работают двигатели, в супермаркетах, где большой поток людей. Можно зарыть такой кирпичик в землю и снимать с него ток для освещения дома. Даже море, которое у большинства ассоциируется только с прекрасным отдыхом, ученые собираются поставить на службу энергетике — ток будут вырабатывать волны, ведь это тоже не что иное, как колебания.

  • 10
    Нет аватара SergePerovsky
    17.05.1622:39:10

    напряжение 200 кВт/ч.

    Журналиста пороть прилюдно.

    • 1
      Dimitrius Wizard Dimitrius Wizard
      18.05.1614:38:37

      Самое интересное, что это страничка Южного федерального университета, т. е. писал не журналист. Писала секретарша, как поняла? Это не «напряжение», а «количество произведённой или потреблённой энергии». Написать им чтоль, чтоб не позорились?

      Отредактировано: Dimitrius Wizard~16:39 18.05.16
  • 1
    Нет аватара k_v
    17.05.1623:08:08

    пьезоматериалы перспективны не только и не столько как генераторы электричества, а скорее как микроприводы в прецезионных и высокодинамичных подсистемах приборов от оптиколокационных станций до управляемых на траектории пуль и системах позиционирования в лабораторном оборудовании, а вот проникновение в область силовых приводов пока не произошло

  • 5
    Нет аватара Ermine
    18.05.1601:24:23

    В супермаркетах…

    После внедрения, типичный диалог на кассе: «За ваши покупки — 30 Ватт, с вас 16 прыжков»

    • 5
      Нет аватара sigra
      18.05.1606:36:51

      встроить сразу в телефон и «забыть» разъем под провод питания

      Хочешь зарядить телефон? Пожалуйста марш -бросок на 5 км ))))

      все будут спортивными и подтянутыми ))))))

      • 1
        Нет аватара vlTepes
        18.05.1610:52:13

        встроить сразу в телефон и «забыть» разъем под провод питания

        Хочешь зарядить телефон? Пожалуйста марш -бросок на 5 км ))))

        все будут спортивными и подтянутыми ))))))

        История повторяется — механические часы с автоподзаводом существуют давно.

        А насчет спортивных — для таких часов продают втыкаемые в USB качалки специальные.

        Вот чтобы не делать марш броски народ их и будет использовать для подзарядки мобильников без разъемов.Лень не победить.

      • 1
        Нет аватара bychuk1976
        18.05.1620:08:43

        можно в матрац встроить. пару раз в неделю за счёт инстинктов бесплатная подзарядка. кстати, были бы аккумуляторы, то масса проблем таким способом решались.

  • 3
    Михаил Корчемаха Михаил Корчемаха
    18.05.1607:05:20

    Под железнодорожные и трамвайные рельсы положить надо, там вибрации и давления хватает, пусть работают на освещение вдоль дорог.

    Отредактировано: Михаил Корчемаха~09:06 18.05.16
  • 3
    Нет аватара hvt
    18.05.1607:20:52

    Сообщение университета, наверное грант хотят.          Вмонтировать данное устройство в колеса камазовского электробуса, пусть электричество для зарядки батарей вырабатывает или в ядерную батарейку, там тоже генератор на пьезеэлементе. Райкин давно говорил, что балерине нужно к ноге динамо машину прикрутить, чтоб энергию вырабатывала. Прав оказался классик.         

    Отредактировано: hvt~09:44 18.05.16
  • 0
    Нет аватара viktorhs
    19.05.1606:12:17

    Пора переходить на пьезокерамику во всех промышленных отраслях, ведь тогда, чтобы мы не построили (дорога, здание, дамба, забор) или не пошили (ботинки, куртки, брюки) это будет ещё и электростанция. «Строим дома из пьезо-кирпичей», «Новая модель ботинок на 30Вт». Вобщем, дайте две!

Написать комментарий
Отмена
Для комментирования вам необходимо зарегистрироваться и войти на сайт,