Woda morska i zardzewiałe żelazo mogą wytwarzać energię elektryczną

Tak niesamowitego odkrycia dokonali naukowcy z California Institute of Technology i Northwestern University, kiedy zauważyli, że przepływająca słona woda przez najcieńszą warstwę rdzy jest w stanie wytworzyć prąd elektryczny.

Nawiasem mówiąc, podobny efekt odkryto wcześniej przy użyciu grafenu i wody, ale od tej pory grafen trudny do wyprodukowania na skalę przemysłową, wtedy naukowcy zaczęli szukać zamiennika i, jak mówią, znaleźli.

Jak przebiega ten proces

W takim przypadku energia elektryczna jest wytwarzana zgodnie z następującą zasadą:

Energia elektryczna jest wytwarzana w wyniku tzw. Efektu elektrokinetycznego (wykorzystanie energii kinetycznej płynącej wody).

Oznacza to, że istniejące jony w słonej wodzie przyciągają wolne elektrony do warstwy zardzewiałego żelaza, czyli w tak prosty sposób tworzony jest ukierunkowany ruch naładowanych cząstek (prąd).

Naukowcy wykorzystali fizyczne osadzanie z fazy gazowej (PVD), aby utworzyć najcieńszą warstwę rdzy. W ten sposób udało się uzyskać warstwę rdzy o grubości 10 nm.

Następnie rozpoczęli praktyczne eksperymenty z roztworami soli o różnych stężeniach.

W efekcie można było stwierdzić, że przy stężeniu soli identycznym z wodą morską okazało się, że osiąga sprawność 30%.

Generację kilkudziesięciu miliwoltów i kilku mikroamperów uzyskano z jednego centymetra kwadratowego zardzewiałego kawałka żelaza.

Co daje to odkrycie

Ten udany eksperyment otwiera całkiem jasne perspektywy. Tak więc, według T. Miller (współautor badania): jeśli zwiększymy rozmiar arkusza żelaza do 10 metrów kwadratowych, to energia elektryczna, którą wytwarza, wystarczy, aby zapewnić energię przeciętnemu domowi.

Dodatkowo wykorzystując ten efekt będzie można zasilać np. Boje różnych służb przybrzeżnych.

Ten sam efekt można wykorzystać do zasilania implantów medycznych, ponieważ w naszych żyłach płynie krew, która w istocie jest roztworem soli.

Wyniki wykonanych prac naukowych zostały opublikowane w czasopiśmie Materiały Narodowej Akademii Nauk.

Polub, komentuj, subskrybuj.