Vědci umí vyrábět elektřinu díky vzdušné vlhkosti

Vědci z Kolumbijské univerzity předvedli neobvyklý způsob, jak vytáhnout energii z přírody. Mají „svaly a motory“ hnané vzdušnou vlhkostí šanci na převedení do praxe?

Vypařování, tedy proces přeměny skupenství kapaliny na plyn, je všeobecně známým jevem, který v sobě skrývá neuvěřitelné množství energie a děje se de facto neustále a všude. Inženýři z Kolumbijské univerzity se v rámci snahy najít další zdroj obnovitelné energie jali tento proces zkoumat a nedávno přišli s objevem, který může znamenat revoluci: vyvinuli takzvané hygroskopicky poháněné umělé svaly, které jen díky změnám ve vzdušné vlhkosti dokážou generovat elektřinu.

Klepněte pro větší obrázek

„Přeměnili jsme odpařenou vodu ze vzdušné vlkosti na světlo,“ hlásá hrdě vedoucí tamního výzkumu Ozgur Sahin. Technici pod jeho taktovkou ve spolupráci s biology a chemiky využili zdánlivě nedůležitou a nesouvisející znalost o mechanických vlastnostech spór půdní bakterie (Bacillus subtilis) – ty při kontaktu se vzdušnou vlhkostí zvětšují svůj objem, při vysychání jej naopak zmenšují. Tyto spóry pak v rozestupech nanesli na tenké elastické proužky podobné těm, které si pamatujeme z magnetofonových kazet.

Když takto upravený proužek vystavili vlhkému prostředí, nakrabatil se. V suchu, respektive když z jeho blízkosti odebrali vodní hladinu, z níž se vlhkost odpařovala, se proužek narovnal. Odtud vedl už jen krůček k soustavě takových proužků, která dokázala při nakrabacení zvednout závaží o váze 0,09 až 0,3 kilogramu. „To je zhruba padesátkrát víc, než váha samotných proužků,“ zdůraznil výkonnost soustavy Sahin.

Klepněte pro větší obrázek

Těmto proužkům vědci začali říkat hygroskopicky poháněné umělé svaly (z anglického hygroscopy driven artificial muscles, HYDRAs) a díky nim postavili první dva prototypy motorů. Výsledky vývoje publikovali v časopisu Nature.

Jeden sestával z klapek, kterými hýbe píst napojený na výše zmíněné proužky. Když se pod klapkou nahromadí vlhkost, píst ji díky kontrakci proužku zvedne a zahájí vysychání, které pak závěr zase sklapne. Pohyb přitom vytvářel elektrickou energii, která rozblikávala na systém napojenou drobnou LED diodu. A tak dokola, dokud pod soustavou byla kapalina. Druhý, zábavnější motor, byl již rotační a dokázal rozpohybovat jednoduché vozítko, na něž jej inženýři umístili. (viz. video a obrázek výše)

Klepněte pro větší obrázek

Významné je podle Sahina hlavně to, že k využití HYDRAs není třeba extra generovat třeba páru, která by vlhkost vzduchu rychle zvýšila, stačí prý jen do blízkosti soustavy vylít vodu a o zbytek se postarají fyzikální pravidla matky přírody. Pokud by se prý tento princip dal využít ve větším měřítku, podle odhadů Sahinova týmu by mohl být mnohem efektivnější, než třeba klasické větrné turbíny.

Vědci vyzvali odbornou i širokou veřejnost, aby jim pomohla nalézt další možnosti k uplatnění tohoto objevu, zatímco svůj aktuální výzkum zaměřili na ověření funkčnosti HYDRAs ve větším měřítku.

Témata článku: Technologie

2 komentářů

Nejnovější komentáře

  • 007uživatel 22. 6. 2015 10:35:43
    Doufal jsem v další objev na téma větší výdrž baterie.. Ale s tímhle bych...
  • jjmc 21. 6. 2015 11:00:34
    nice
Určitě si přečtěte

Xiaomi Mi Mix: keramický obr posouvá hranice [recenze]

Xiaomi Mi Mix: keramický obr posouvá hranice [recenze]

** Minimální rámečky displeje dělají skvělý první dojem ** Výbavou patří k tomu nejlepšímu na trhu ** Skvělý celek kazí vysoká cena a absence LTE na 800 MHz

22.  1.  2017 | Miksa Martin | 51

Pozdě, ale přece! O2 jako poslední v Česku spouští VoLTE

Pozdě, ale přece! O2 jako poslední v Česku spouští VoLTE

** O2 nás napínal, ale nakonec i on spustil VoLTE hovory ** Zatím jen pro paušály a dva typy smartphonů ** Další podporovaná zařízení budou brzy přibývat

17.  1.  2017 | Láska Jan | 33

V září přijde SuperiPhone. Začne se nabíjet, jen vejdete do místnosti [spekulace]

V září přijde SuperiPhone. Začne se nabíjet, jen vejdete do místnosti [spekulace]

**Není velké tajemství, že Apple testuje bezdrátové nabíjení ** Chce se dostat před konkurenci, iPhone se nabije až 5 metrů od nabíječky ** Na potvrzení budeme čekat do září 2017

13.  1.  2017 | Kůžel Filip | 152

Monstrum od HTC poznáme již 12. ledna a nepřijde samo

Monstrum od HTC poznáme již 12. ledna a nepřijde samo

** Hlavní model U Ultra bude mít 6palcový displej ** Dvě ze tří novinek nebudou mít 3,5mm jack ** Model U Play nabídne 16Mpx fotoaparát vepředu i vzadu

11.  1.  2017 | Měchura Milan | 9