توسط ربکا آن هیوز – 17/04/2025 –
محققان از قطرات باران مانندی که در یک لوله حرکت می کنند برای تولید انرژی کافی برای روشن کردن 12 LED استفاده کرده اند.به گفته گروهی از دانشمندان در سنگاپور، باران می تواند روزی به منبع برق پاک تبدیل شود.آزمایشات آنها توانسته است از قطرات آب که از طریق یک لوله می افتند، نیرو تولید کنند.
آنها می گویند این می تواند الگویی برای مهار مقادیر بیشتری از برق ناشی از باران در آینده باشد.
محققان دانشگاه ملی سنگاپور از قطرات باران مانندی استفاده کرده اند که در یک لوله حرکت می کنند تا انرژی کافی برای روشن کردن 12 LED تولید کنند.روش آنها از این اصل استفاده می‌کند که وقتی دو ماده با هم تماس پیدا می‌کنند، موجودات باردار روی سطوح آنها کمی تکان می‌خورند، مانند اینکه چگونه مالش یک بالون روی پوست باعث ایجاد الکتریسیته ساکن می‌شود.به همین ترتیب، جریان آب روی برخی از سطوح می تواند باردار شود یا از دست بدهد.
سیولینگ سو، نویسنده این مطالعه که در ژورنال ACS Central Science منتشر شده است، می گوید: آبی که از طریق یک لوله عمودی می ریزد، با استفاده از یک الگوی خاص جریان آب: جریان برق، مقدار قابل توجهی الکتریسیته تولید می کند.
این الگوی جریان برق می‌تواند به برداشت انرژی باران برای تولید برق پاک و تجدیدپذیر اجازه دهد.»
انرژی حاصل از باران: جداسازی بار چیست؟
آب جاری در حال حاضر به طور گسترده ای برای تولید برق با حرکت یک توربین استفاده می شود – اما این به مکان هایی با حجم زیاد آب مانند رودخانه ها محدود می شود.محققان می گویند مهار جداسازی بار راه حلی برای حجم های کوچکتر و کندتر آب است.این پدیده با حرکت آب از طریق کانالی با سطح داخلی رسانای الکتریکی، بارهای الکتریکی تولید می کند.
با این حال، جداسازی بار می تواند بسیار ناکارآمد باشد زیرا منطقه ای که می توان انرژی برداشت کرد به سطحی که آب روی آن حرکت می کند محدود می شود.برای بهبود خروجی، تیم یک چیدمان ساده را طراحی کرد که به موجب آن آب از پایین یک برج از طریق یک سوزن فلزی به بیرون جریان می‌یابد و قطرات به اندازه باران را به دهانه لوله می‌ریزد.برخورد رو به رو قطرات در بالای لوله باعث ایجاد جریانی شد: ستون‌های کوتاه آب که با حفره‌های هوا در هم قرار گرفته بودند.
هنگامی که آب در داخل لوله جاری شد، بارهای الکتریکی از هم جدا شدند. سپس آب در یک فنجان زیر لوله جمع آوری شد. سیم‌هایی که در بالای لوله و در فنجان قرار می‌گرفتند، برق را برداشت می‌کردند.
برداشت کننده انرژی باران روی پشت بام شما؟
سیستم جریان پلاگین بیش از 10 درصد از انرژی آبی را که از طریق لوله ها می ریزد به برق تبدیل می کند.
از آنجایی که سرعت قطرات آزمایش شده بسیار کمتر از باران بود، محققان پیشنهاد می‌کنند که می‌توان از این سیستم برای برداشت برق بیشتر از قطرات باران استفاده کرد.آنها می گویند که راه اندازی و نگهداری انرژی برق آبی می تواند ساده تر از نیروگاه های برق آبی باشد و می تواند برای فضاهای شهری مانند پشت بام ها راحت باشد.
