ƒес€ть самых необычных альтернативных источников энергии

ƒес€ть самых необычных альтернативных источников энергии

Ѕольшинство людей согласитс€ с тем, что рано или поздно человечеству придетс€ отказатьс€ от органического топлива. ќно €вл€етс€ главной причиной войн и политической нестабильности, загр€знени€ окружающей среды и глобального изменени€ климата.   счастью, ученые уже в течение многих лет исследуют альтернативные источники энергии, такие как сила солнца, ветра и воды. Ќо ветроэнергетические установки и солнечные панели по-прежнему €вл€ютс€ гораздо более дорогими по сравнению с переработкой нефти и угл€, более того они пригодны далеко не дл€ всех регионов.

ѕоэтому исследователи не прекращают поиск новых решений, новых перспективных источников дешевой энергии, постепенно обраща€ свое внимание на менее распространенные методы. Ќекоторые кажутс€ довольно необычными, некоторые – откровенно глупыми, нереалистичными, а то и отвратительными.

«я считаю, дл€ того, чтобы справитьс€ с неотвратимо надвигающимс€ энергетическим кризисом, нам нужно мыслить нестандартно, – говорит Ѕобби —амптер, ведущий специалист теоретической химии Ќациональной лаборатории ќак –идж (OakRidgeNationalLaboratory).

“ворческий подход в поиске нетрадиционных источников энергии приближает нас к решению проблем энергетической безопасности. » не об€зательно это должны быть масштабные национальные проекты. Ќет ничего плохого в решени€х, рассчитанных на применение на более мелком уровне – к примеру, в отдельных деревн€х или поселени€х в развивающихс€ странах.

«Ќельз€ упускать ни одну идею. ћы должны поощр€ть нестандартные подходы», – настаивает ƒиего дель  астилло Ќегрете, ведущий специалист подразделени€ энергии термо€дерного синтеза Ќациональной лаборатории ќак –идж.

«десь представлены дес€ть самых удивительных источников энергии, которые шагают далеко за грань обыденного. Ќо кто знает: возможно, однажды ваш ноутбук будет работать на сахаре, автомобиль ездить на бактери€х, а ваш дом будет обогревать энерги€ мертвых тел.

—ахар

«асыпать сахар в бензобак автомобил€ считаетс€ старой и не самой безобидной шуткой, котора€ может серьезно повредить двигатель. Ќо однажды сахар может превратитьс€ в превосходное топливо дл€ вашего автомобил€. —пециалисты кафедры химии ¬иргинского политехнического института работают над технологией выработки из сахара водорода, который может использоватьс€ в качестве более чистого и дешевого топлива, не выдел€ющего токсичных веществ и даже какого-либо сопутствующего запаха. ”ченые смешивают сахар, воду и тринадцать мощных ферментов в реакторе, вырабатывающем из смеси водород, и отслеживают следы углекислого газа.

¬одород может улавливатьс€ и закачиватьс€ в топливную батарею дл€ производства энергии. ¬ результате процесса образуетс€ в три раза больше водорода, чем при использовании традиционных методов, что напр€мую вли€ет на себестоимость технологии.

  сожалению, прежде чем потребители смогут заправл€ть свои автомобили сахаром, пройдет еще лет дес€ть. ¬ краткосрочной перспективе более реалистичным кажетс€ конструирование батарей на основе сахара дл€ ноутбуков, сотовых телефонов и другой электротехники. “акие батареи будут работать дольше и надежнее современных аналогов.

—олнечные ветры

ќбъемы энергии, в сто миллиардов раз большие, чем сейчас потребл€ет все человечество вместе вз€тое, наход€тс€ буквально под рукой. Ёто энерги€ солнечных ветров – потоков зар€женных ионизированных частиц, испускаемых —олнцем. Ѕрук ’эрроп, физик ¬ашингтонского государственного университета в городе ѕуллман и ƒирк Ўульце-ћакух из ¬ашингтонского государственного института исследовани€ природных ресурсов и окружающей среды полагают, что смогут захватывать лет€щие частицы при помощи спутника, вращающегос€ вокруг —олнца по земной орбите.

—огласно их проекту, спутник, названный ими ƒайсон-’эрроп, будет содержать длинный медный провод, зар€жаемый от наход€щейс€ здесь же батарей, дл€ создани€ магнитного пол€, способного выхватывать электроны из потока солнечного ветра. Ёнерги€ электронов будет передаватьс€ со спутника на «емлю при помощи инфракрасного лазера, на который не будет вли€ть земна€ атмосфера.

¬ реализации проекта существуют и некоторые преп€тстви€, с которыми ученые пытаютс€ сейчас справитьс€. ¬о-первых, необходимо решить вопрос, как защитить спутник от космического мусора. ¬о-вторых, земна€ атмосфера все же может поглотить часть энергии, передаваемой с такого огромного рассто€ни€. ƒа и сама задача нацеливани€ инфракрасного луча в точно выбранное место совсем не проста€ задача.

ƒанна€ разработка имеет большие перспективы в обеспечении энергией космических аппаратов.

ћоча и экскременты

Ѕольшинство людей считают, что кал и моча должны быть моментально ликвидированы. ќднако экскременты, вырабатываемые как людьми, так и домашними животными, содержат газ метан, не имеющий ни цвета, ни запаха, но способный вырабатывать энергию не хуже природного газа.

»деей превращени€ собачьих экскрементов в энергию увлечены, как минимум, две исследовательские группы – одна в  ембриджском университете (штат ћассачусетс), втора€, представленна€ специалистами компании «NorcalWaste», в —ан-‘ранциско. ќбе группы предлагают владельцам собак использовать во врем€ выгула своих питомцев биоразложимые пакеты дл€ уборки продуктов их жизнеде€тельности. «атем пакеты выбрасываютс€ в специальные контейнеры, так называемые «реакторы», где и будет происходить выработка метана, который может использоватьс€, к примеру, дл€ освещени€ городских улиц.

Ќа молочных фермах ѕенсильвании в качестве нового источника энергии рассматриваетс€ навоз домашнего скота. Ўесть сотен коров производ€т почти 70 тыс. килограмм навоза в день, что – при использовании его как источника метана – позволит ферме экономить пор€дка 60 тыс. долларов в год. Ѕиоотходы могут использоватьс€ не только как удобрени€, но и дл€ освещени€ и обогрева жилищ. ј американска€ »“-компани€ «Hewlett-Packard» недавно выпустила пресс-релиз, в котором рассказывала, как фермеры могут повысить свой доход, сдава€ землю в аренду интернет-провайдерам, которые могут использовать энергию метана дл€ своих компьютеров.

ќтходы человеческой жизнеде€тельности не менее эффективны. ¬ Ѕристоле, јвстрали€, был представлен Volkswagen-«жук», работающий на метане, выработанном на заводе по очистке сточных вод. ј по оценкам инженеров британской компании «WessexWater», биоотходы из 70 домов могут дать достаточно метана дл€ того, чтобы автомобиль мог проехать без остановки 16 тыс. километров.

» не стоит забывать и о моче. »сследователи факультета инженерии и физических наук ”ниверситета √ериот-¬атт (Ёдинбург, Ўотланди€) ищут способ создани€ первой в мире топливной батареи, работающей на моче. ƒанна€ технологи€ может найти свое применение в космической и военной отрасли, дава€ возможность производить энергию на ходу. ћочевина €вл€етс€ доступным и нетоксичным органическим веществом, богатом азотом. “ак что, да, фактически люди €вл€ютс€ носителем химического соединени€, способного служить источником энергии.

Ћюди: живые и мертвые

 огда в следующий раз вам придетс€ ехать в переполненном вагоне метро в жаркий летний день, постарайтесь не раздражатьс€, а лучше задумайтесь о том, что тепла, производимого вашим телом достаточно дл€ обогрева целого здани€, со всеми его офисами, квартирами и магазинами. ѕо крайней мере, такого мнени€ придерживаютс€ в —токгольме и ѕариже. √осударственна€ компани€ по управлению недвижимостью «Jernhuset» обдумывает план использовани€ тепла, выдел€емого пассажирами поезда метро, проход€щего через ÷ентральную станцию —токгольма. “епло будет нагревать бегущую по трубам воду, котора€ поступает в вентил€ционную систему зданий. ј владелец недорогого жилого комплекса в ѕариже планирует обогреть с помощью пассажиров метро семнадцать квартир недалеко от центра ѕомпиду.

 ак ни удивительно, не менее жизнеспособным оказываетс€ и проект, использующий энергию мертвых тел. “аким методом пользуетс€ британский крематорий, обогреваемый самими «клиентами». √аз от сжигани€ органических материалов и раньше захватывалс€ системой дл€ очистки от ртути, но теперь тепло стали пропускать по трубам дл€ обогрева здани€.

¬ибрации

—ходи на вечеринку и помоги окружающей среде – под таким лозунгом можно попул€ризовать новую стратегию.  луб «Watt» в –оттердаме (√олланди€) использует вибрации пола от ход€щих и танцующих людей дл€ питани€ светового шоу. Ёто достигаетс€ путем использовани€ пьезоэлектрических материалов, способных под давлением преобразовывать вибрации в электрический ток.

¬оенные силы —Ўј также заинтересованы в использовании пьезоэлектриков дл€ получени€ энергии. ќни помещают их в солдатские ботинки дл€ энергопитани€ радиоприемников и других портативных электрических устройств. Ќесмотр€ на большой потенциал, данна€ технологи€ не слишком широко распространена. ¬ основном, из-за своей дороговизны. Ќа установку напольного покрыти€ на 2500 кв.м. из пьезоматериалов первого поколени€ клуб «Watt» потратил 257 тыс. долларов, которые так и не смогли окупитьс€. Ќо в будущем покрытие будет усовершенствовано дл€ увеличени€ объема вырабатываемой энергии – и танцы станут по-насто€щему энергичными!

Ўлам

“олько в одной  алифорнии в год вырабатываетс€ более 700 тыс€ч тонн шлама - нерастворимых отложений в паровых котлах в виде ила или твердых кусков. ќднако мало кто задумываетс€ о том, что этого материала достаточно дл€ производства 10 миллионов киловатт-часов электроэнергии в сутки. »сследователи университета Ќевады занимаютс€ сушкой этого осадка, чтобы сделать из него горючее дл€ последующей газификации, котора€ приведет к получению электричества. ”ченые изобрели установку, превращающую в€зкий осадок в порошок при использовании «кип€щего» при достаточно низкой температуре песка. ¬ результате мы получаем недорогое, но весьма эффективное биотопливо.

 “ака€ технологи€, превращающа€ отходы в топливо может размещатьс€ пр€мо на производствах, позвол€€ компани€м сэкономить средства на перевозке и утилизации шлама. ’от€ исследовани€ еще продолжаютс€, предварительные оценки свидетельствуют о том, что запущенна€ на полную мощность система потенциально может генерировать 25 тыс€ч киловатт-часов энергии в день.

ћедузы

√лубоководные медузы, свет€щиес€ в темноте, содержат в себе вещества, способные стать новыми источниками энергии. »х свечение происходит за счет зеленого флуоресцентного белка.  оманда исследователей “ехнического университета „алмерса (√отенберг, Ўвеци€) поместила белок на алюминиевые электроды и облучила их ультрафиолетовыми лучами, и вещество начало испускать электроны.

Ётот белок был использован и дл€ создани€ биологического топливного элемента, способного производить электричество без внешнего источника света, вместо которого используетс€ смесь химических веществ – магни€ и биокатализатора люциферазы, который можно обнаружить в светл€чках.

ѕодобные топливные элементы могут примен€тьс€ на очень мелких наноустройствах, используемых, к примеру, дл€ диагностики или лечени€ заболеваний.

«¬зрывающиес€ озера»

Ћюд€м известно о существовании трех «взрывающихс€ озер», получивших свое название из-за огромных объемов метана и углекислого газа, которые накапливаютс€ в его глубинах из-за различи€ в температуре и плотности воды.

≈сли температура изменитс€, газы вырвутс€ на поверхность, словно из бутылки с газированной водой, убив все живое в пределах своей дос€гаемости. ѕодобна€ трагеди€ произошла 15 августа 1984 года, когда озеро Ќиос в  амеруне выбросило огромное облако концентрированного углекислого газа, ставшего причиной гибели от удушь€ сотен людей и животных.

“акое озеро есть и в –уанде – озеро  иву. Ќо местное правительство решило использовать смертоносный газ во благо и построило электростанцию, котора€ выкачивает вредные газы из озера и использует их дл€ приведени€ в действие трех больших генераторов, производ€щих 3,6 ћ¬т электроэнергии. ѕравительство надеетс€, что в скором времени электростанци€ сможет вырабатывать количество энергии, достаточное дл€ удовлетворени€ потребностей трети страны.

Ѕактерии

¬ природе существуют миллиарды бактерий, и, как и любое живое существо, они имеют собственную стратегию выживани€ на случай нехватки питательных веществ.   примеру, бактерии кишечной палочки E. coliобладают запасом жирных кислот, по составу напоминающих полиэстер. “е же жирные кислоты используютс€ при производстве биодизельного топлива. ¬ид€ в этой особенности бактерий большие перспективы, ученые ищут способ их генетического модифицировани€ дл€ производства большего количества кислот.

—начала исследователи удалили из микроорганизмов ферменты, затем обезводили жирные кислоты, чтобы избавитьс€ от кислорода. ¬ результате этого процесса они превратили бактерии в некое подобие дизельного топлива. “о есть те же самые бактерии, которые вызывают у нас недомогание, могут помочь нам сэкономить, став отличным топливом дл€ наших автомобилей.

Ќанотрубки углерода

 ак следует из названи€, нанотрубки углерода представл€ют собой полые трубки, формируемые атомами углерода. —фера их применени€ весьма широка: от бронематериалов до создани€ «лифтов», способных перевозить грузы на Ћуну. ј не столь давно группа исследователей ћассачусетского технологического института нашла способ использовани€ нанотрубок дл€ сбора солнечной энергии, причем их эффективность в сто раз выше, чем у любых известных сегодн€ фотогальванических элементов. Ёто достигаетс€ за счет того, что нанотрубки могут функционировать в качестве антенны дл€ захвата солнечного света и перенаправлени€ его на солнечные батареи, преобразующие их в солнечный свет. “аким образом, вместо покрыти€ всей крыши своего дома панел€ми солнечных батарей, человек, желающий использовать энергию —олнца, может воспользоватьс€ нанотрубками углерода, занимающими в разы меньше места.

DiscoveryNews, перевод с английского – Ќаталь€  оношенко

http://news.discovery.com/tech/ten-bizarre-sources-alternative-energy.html

 

  • ƒата публикации: 23.01.2012
  • 3985
–Ю–Ю–Ю ¬Ђ–Ф–Х–Ы–Ю–Т–Ђ–Х –°–Ш–°–Ґ–Х–Ь–Ђ –°–Т–ѓ–Ч–Ш¬ї
–Ю—В—А–∞—Б–ї–µ–≤–Њ–є –Є–љ—Д–Њ—А–Љ–∞—Ж–Є–Њ–љ–љ–Њ-–∞–љ–∞–ї–Є—В–Є—З–µ—Б–Ї–Є–є –њ–Њ—А—В–∞–ї, –њ–Њ—Б–≤—П—Й—С–љ–љ—Л–є —Н–љ–µ—А–≥–µ—В–Є–Ї–µ –С–µ–ї–∞—А—Г—Б–Є. –Р–Ї—В—Г–∞–ї—М–љ—Л–µ –љ–Њ–≤–Њ—Б—В–Є –Є —Б–Њ–±—Л—В–Є—П. –Я–Њ–і—А–Њ–±–љ–∞—П –Є–љ—Д–Њ—А–Љ–∞—Ж–Є—П –Њ –Ї–Њ–Љ–њ–∞–љ–Є—П—Е, —В–Њ–≤–∞—А—Л –Є —Г—Б–ї—Г–≥–Є.
220013
–†–µ—Б–њ—Г–±–ї–Є–Ї–∞ –С–µ–ї–∞—А—Г—Б—М
–Ь–Є–љ—Б–Ї
—Г–ї. —Г–ї. –С. –•–Љ–µ–ї—М–љ–Є—Ж–Ї–Њ–≥–Њ, 7, –Њ—Д–Є—Б 310
+375 (17) 336 15 55 , +375 (25) 694 54 56 , +375 (29) 302 40 02 , +375 (33) 387 08 05
+375 (17) 336 15 56
info@energobelarus.by
–≠–љ–µ—А–≥–Њ–С–µ–ї–∞—А—Г—Б—М

–≠–љ–µ—А–≥–Њ–С–µ–ї–∞—А—Г—Б—М

–≠–љ–µ—А–≥–Њ–С–µ–ї–∞—А—Г—Б—М

–≠–љ–µ—А–≥–Њ–С–µ–ї–∞—А—Г—Б—М

191611654
5
5
1
150
150