ไอน้ำในบรรยากาศอาจเป็นแหล่งพลังงานหมุนเวียนที่สำคัญ

โดย: SD [IP: 5.181.157.xxx]
เมื่อ: 2023-03-29 16:23:46
"เราพยายามใช้ประโยชน์จากปรากฏการณ์ที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติ: ไฟฟ้าจากน้ำ" ศ. ไพรซ์อธิบาย "ไฟฟ้าในพายุฝนฟ้าคะนองเกิดจากน้ำในเฟสต่างๆ กันเท่านั้น เช่น ไอน้ำ หยดน้ำ และน้ำแข็ง การพัฒนาเมฆ 20 นาทีคือวิธีที่เราได้รับจากหยดน้ำไปสู่การปล่อยไฟฟ้าขนาดใหญ่ ฟ้าผ่า ประมาณครึ่งไมล์ ความยาว." นักวิจัยเริ่มทดลองผลิตแบตเตอรี่แรงดันต่ำขนาดเล็กที่ใช้เฉพาะความชื้นในอากาศ โดยต่อยอดจากการค้นพบก่อนหน้านี้ ตัวอย่างเช่น ในศตวรรษที่ 19 นักฟิสิกส์ชาวอังกฤษ ไมเคิล ฟาราเดย์ ค้นพบว่าหยดน้ำสามารถชาร์จพื้นผิวโลหะได้เนื่องจากแรงเสียดทานระหว่างทั้งสอง การศึกษาเมื่อเร็ว ๆ นี้แสดงให้เห็นว่าโลหะบางชนิดสร้างประจุไฟฟ้าขึ้นเองเมื่อสัมผัสกับความชื้น นักวิทยาศาสตร์ได้ทำการทดลองในห้องปฏิบัติการเพื่อหาแรงดันไฟฟ้าระหว่างโลหะสองชนิดที่ต่างกันซึ่งมีความชื้นสัมพัทธ์สูง ในขณะที่โลหะหนึ่งต่อสายดิน "เราพบว่าไม่มีแรงดันไฟฟ้าระหว่างกันเมื่ออากาศแห้ง" ศ. ไพรซ์อธิบาย "แต่เมื่อความชื้นสัมพัทธ์สูงขึ้นกว่า 60% แรงดันไฟฟ้าเริ่มพัฒนาระหว่างพื้นผิวโลหะทั้งสองที่แยกจากกัน เมื่อเราลดระดับความชื้นให้ต่ำกว่า 60% แรงดันไฟฟ้าจะหายไป เมื่อเราดำเนินการทดลองในสภาพธรรมชาติภายนอก เห็นผลเหมือนกัน "น้ำเป็นโมเลกุลที่พิเศษมาก ระหว่างการชนกันของโมเลกุล น้ำสามารถถ่ายโอนประจุไฟฟ้าจากโมเลกุลหนึ่งไปยังอีกโมเลกุลหนึ่งได้ ผ่านการเสียดสี มันสามารถสร้างไฟฟ้าสถิตชนิดหนึ่งได้" ศาสตราจารย์ไพรซ์กล่าว "เราพยายามสร้างกระแสไฟฟ้าในห้องแล็บและพบว่าพื้นผิวโลหะที่แยกต่างกันจะสร้างประจุไฟฟ้าจากไอน้ำในชั้นบรรยากาศในปริมาณที่ต่างกัน แต่ถ้าความชื้นสัมพัทธ์ในอากาศสูงกว่า 60% พลังงาน สิ่งนี้จะเกิดขึ้นเกือบทุกวันในฤดูร้อน ในอิสราเอลและทุกวันในประเทศเขตร้อนส่วนใหญ่" จากข้อมูลของ Prof. Price การศึกษานี้ท้าทายแนวคิดที่มีอยู่แล้วเกี่ยวกับความชื้นและศักยภาพในการเป็นแหล่งพลังงาน "ผู้คนรู้ว่าอากาศแห้งทำให้เกิดไฟฟ้าสถิตย์ และบางครั้งคุณอาจ 'ช็อต' ได้เมื่อคุณสัมผัสที่จับประตูโลหะ โดยปกติแล้วน้ำถูกมองว่าเป็นตัวนำไฟฟ้าที่ดี ไม่ใช่สิ่งที่สามารถสร้างประจุบนพื้นผิวได้ อย่างไรก็ตาม ดูเหมือนว่าสิ่งต่างๆ จะเปลี่ยนไปเมื่อความชื้นสัมพัทธ์เกินเกณฑ์ที่กำหนด" เขากล่าว อย่างไรก็ตาม นักวิจัยได้แสดงให้เห็นว่าอากาศชื้นอาจเป็นแหล่งของพื้นผิวการชาร์จที่มีแรงดันไฟฟ้าประมาณหนึ่งโวลต์ "หากแบตเตอรี่ AA เป็น 1.5V อาจมีการใช้งานจริงในอนาคต: เพื่อพัฒนาแบตเตอรี่ที่สามารถชาร์จจากไอน้ำในอากาศ" ศ. ราคา กล่าวเสริม "ผลลัพธ์ที่ได้อาจมีความสำคัญเป็นพิเศษในฐานะแหล่งพลังงานหมุนเวียนในประเทศกำลังพัฒนา ซึ่งชุมชนจำนวนมากยังไม่สามารถเข้าถึงไฟฟ้าได้ แต่ความชื้นก็อยู่ที่ประมาณ 60% ตลอดเวลา" ศ. ไพรซ์สรุป หัวข้อที่เกี่ยวข้อง สสารและพลังงาน ธรรมชาติของน้ำ เทคโนโลยีพลังงาน ไฟฟ้า พลังงานและทรัพยากร โลกและภูมิอากาศ พลังงานและสิ่งแวดล้อม น้ำ วิทยาศาสตร์สิ่งแวดล้อม ปัญหาสิ่งแวดล้อม ข้อกำหนดที่เกี่ยวข้อง ไฟฟ้าพลังน้ำ พลังงานหมุนเวียน การระเหยจากพืช เศรษฐกิจไนโตรเจนเหลว ชั้นบรรยากาศของโลก พลังงานศักย์ อุตุนิยมวิทยา ก๊าซเรือนกระจก โฆษณา

ชื่อผู้ตอบ: