Энергетика, природные ресурсы, инженерные системы

Информационный портал ТЕПЛОКАРТА
  • Главная
    • Главная

      • Твердотопливные котлы и печи, камины
      • Системы отопления и охлаждения
      • Альтернативная энергия
      • Водоснабжение и водоотведение
      • Вентиляция и кондиционирование
      • Оборудование и материалы
      • Энергоэффективность и энергосбережение
      • Природные ресурсы, экология и строительство
      • Ядерная энергетика
      • Новости, обзоры, события
      • Исследования
  • Указатель терминов
  • Облако тегов
  • О портале
    • О портале

      • Контакты
      • Разместить статью
Фото: Графическое изображение тонкой оболочки нанопроводов из белка, вырабатывающей электричество с помощью влаги, находящейся в атмосфере. Предоставлено: UMASS AMHERST/YAO AND LOVLEY LABS
Фото: Графическое изображение тонкой оболочки нанопроводов из белка, вырабатывающей электричество с помощью влаги, находящейся в атмосфере. Предоставлено: UMASS AMHERST/YAO AND LOVLEY LABS

Выработка электричества из белков и атмосферной влажности

Новости, обзоры, события

Опубликовано: 28.03.2020

Обновлено: 27.01.2021

 1199

Air-gen - это недорогой, экологически чистый и возобновляемый источник энергии, который не нуждается ни в солнце, ни в ветре. Он может работать как в помещении, так и в условиях крайне низкой влажности пустыни

В исследовании, опубликованном в журнале Nature [1], инженеры и микробиологи представили устройство, названное Air-gen или «генератором с воздушным приводом», которое они считают «самым удивительным и захватывающим применением белковых нанопроводов из всех известных».

Air-Gen состоит из электропроводящих белковых нанопроволок, произведенных микробами Geobacter. Эти структуры были открыты одним из авторов исследования три десятилетия назад и с тех пор он проводил над ними работы, в частности, рассчитывая применить имеющийся потенциал для создания экологически безвредной электроники.

Типовой вид рода Geobacter - штамм Geobacter metallireducens GS-15, обнаруженный в пресноводных осадках реки Потомак, - имеет в своем составе слабокристаллическое трехвалентное железо, выступающее в качестве акцептора электронов, и ацетат, являющийся их донором.

В Air-gen электроды соединены с белковыми нанопроводами таким образом, что водяной пар, естественно присутствующий в атмосфере, начинает генерировать электрический ток. В этом участвует тонкая пленка белковых нанопроводов, в которой возникает самоподдерживающийся градиент влажности.

Пленка адсорбирует водяной пар из атмосферы. Комбинация электропроводности и химического состава поверхности белковых нанопроводов в сочетании с небольшими промежутками между ними создает условия, когда между двумя электродами появляется напряжение. Устройство способно создавать на пленке толщиной 7 микрометров постоянное напряжение около 0,5 В с плотностью тока около 17 микроампер на квадратный сантиметр.

Исследователи утверждают, что Air-gen - это недорогой, экологически чистый и возобновляемый источник энергии, который не нуждается ни в солнце, ни в ветре. Он может работать как в помещении, так и в условиях крайне низкой влажности пустыни. Достигнутый уровень технологии пока способен питать лишь микроэлектронику, но исследователи надеются в скором времени довести ее до масштабов коммерциализации.

«Конечная цель заключается в создании крупномасштабных систем. Например, технология может в дальнейшем быть использована для создания специальных покрытий, способных обеспечить автономное электроснабжение зданий».

 

Ссылки:

1. https://doi.org/10.1038/s41586-020-2010-9

 

Источник: Cosmos

0.00%
0 0
 Теги:

Публикации на похожую тему:

Фото: Пластиковые отходы в Китае. Collective Responsibility

Китай реализует запрет на пластиковые пакеты и соломинки

Обновлено: 02.08.2020
 1300
Кристаллы льда, которые связываются с молекулами полимера, превращаются из сферы в округлый шестиугольник, который исследователи называют «лимонным льдом». Предоставлено: Лаборатория живых материалов, Университет Колорадо, Боулдер.

Сохранение морозостойкости бетона в течение 300 циклов

Обновлено: 12.06.2020
 1213
Фото: skeeze

Питерские ученые снижают стоимость солнечных элементов

Обновлено: 04.11.2020
 991

Комментарии:

Алексей Поляков

Хорошее исследование, но в масштабе нанопроводов... Выработка энергии из воздуха, точнее - из разности искусственно создаваемой энтальпии сухого и увлажненного воздуха, но в бытовых и даже в промышленных масштабах ранее реализовано в кондиционировании воздуха и запатентовано на уровне двигателей с новой термодинамической концепцией цикла Майсоценко.

Георгий Усов

Так производили бы домашние электрогенераторы.

Алексей Поляков

Без всяких микробов и вирусов, фактически из воздуха, сейчас получают психрометрическую энергию как разность энтальпии сухого и увлажненного воздуха. Их энергии можно получать механическую работу - например, движение поршня в цилиндре. И дальше дело совсем за малым - из механической работы поршня получить электричество через генератор. Вы где-то в этой цепочке видите микробы? А патент на двигатель, работающий при атмосферном давлении от низкопотенциального тепла (например, солнечного) и воды видите?

Генератор электричества за счет разности энтальпии сухого и увлажненного воздуха

Если вы хотите оставить в этой ветке свой комментарий, то, пожалуйста, напишите об этом на странице с контактами

Недавние публикации

Звуковые эффекты в зданиях напрямую зависят от материалов, из которых сделаны потолки, стены, двери и другие ограждающие конструкции. Фото: Rockfon

Звукопоглощение, звукоизоляция и фоновый шум в зданиях

Обновлено: 26.07.2022  629
Тепло выделяется из оксида марганца, когда молекулы воды поглощаются слоистой структурой. Ⓒ Norihiko L. Okamoto

Вода усиливает способность материала поглощать и отдавать тепло

Обновлено: 21.04.2022  637
Струи пламени нагревают теплообменник в печи с принудительной подачей разогретого воздуха в систему отопления. Service Champions

Отопительные печи с принудительной подачей воздуха в помещение

Обновлено: 07.05.2022  604

Популярные категории

  • Новости, обзоры, события113
  • Ядерная энергетика6
  • Вентиляция и кондиционирование28
  • Водоснабжение и водоотведение23
  • Оборудование и материалы85

Разместить статью

Портал TEPLOKARTA.RU доступен в Google Play

Ссылки:

  • Контакты
  • Разместить статью
  • Конфиденциальность
VK Telegram

© 2023 Россия. Копировать без ссылки запрещено.  TEPLOKARTA.RU

Отправить сообщение об ошибке?

Ошибка:
Выделите опечатку и нажмите Ctrl + Enter, чтобы отправить сообщение об ошибке.