Вологість – ще одне джерело відновлюваної енергії

Як зазначає провідний автор дослідження Озгур Шахін (Ozgur Sahin), плаваючий двигун з поршневим приводом, який генерує електрику, і роторний двигун, який приводить у рух мініатюрний автомобіль, живляться від випаровування - природного процесу, який відбувається постійно. За його словами, навчившись масштабно використовувати одну з фундаментальних сил природи, можна виробляти електрику за допомогою гігантських генераторів, які плаватимуть у затоках або резервуарах, або за допомогою величезних обертових машин над водою. Озгур Шахін впевнений, що енергія випаровування більш потужна, ніж сила вітру і хвиль. Бактеріальні спори набухають, вбираючи вологу з повітря, і зменшуються, віддаючи її надлишки назад, розповідає вчений, пояснюючи, що ці «коливання» можна використовувати для того, щоб штовхати і тягнути невеликі предмети. Озгур Шахін і його колеги з Колумбії вирішили побудувати діючі пристрої, які б живилися від цієї енергії. Для плаваючого двигуна з поршневим приводом дослідники розташували пунктиром бактеріальні спори з обох боків тонкої пластмасової стрічки так, щоб штрихи на одній стороні перекривали проміжки на іншій. При сухому повітрі спори стискаються і покрита ними стрічка скорочується, перетворюючись з прямої у хвилясту, в той же час волога видовжує її. Якщо один або обидва кінці стрічки закріпити, то вона починає тягнути все до чого прикріплена. Як результат, такі штучні м'язи можна контролювати, змінюючи вологість повітря, розповідають вчені.

Десятки таких стрічок, скріплених разом, утворюють сильний штучний м'яз. Помістивши його у плаваючий пластиковий корпус, розташований над жалюзі, вчені спостерігали, як волога видовжувала «м'язи» і відкривала віконниці, а сухе повітря, висушивши і зменшивши, стрічки закривало їх. Потім вологість знову підвищувалася – і повторювався самопідтримуючий цикл руху. Як зазначає Ксі Чен (Xi Chen), постдокторант у лабораторії, пристрій, під яким розміщували воду, оживав і починав рухатися сам по собі. Покриті спорами штучні м'язи функціонують як поршень, якого змушує рухатися випаровування. Поєднавши поршень з генератором, можна виробити достатньо електроенергії, щоб змусити горіти звичайну лампочку. Такий плавучий двигун, що приводиться у рух випаровуванням, може живити невеликі плавучі вогні або датчики на дні океану, які контролюють навколишнє середовище, вважає Ксі Чен, додаючи, що удосконалена версія з пластиковою стрічкою і численними спорами може генерувати навіть більше енергії на одиницю площі, ніж вітропарк. Інший двигун, який працює на випаровуванні, складається з пластикового колеса з виступаючими вкладками стрічки, покритими спорами з одного боку. Половина колеса так званого «Млина вологості» знаходиться у сухому повітрі, змушуючи вкладки скорочуватися, а інша половина - у вологому середовищі, де стрічки видовжуються. В результаті, колесо безперервно обертається і ефективно діє в якості роторного двигуна.