Гидротермальные воды в качестве источника электроэнергии
Изучение океанских глубин связано с огромным числом технических неприятностей, многие из которых возможно было бы преодолеть при наличии недорогого и действенного метода передачи мощности автомобилям, трудящимся на глубине.
Для решения данной неприятности совместная несколько исследователей, включая Рихей Накамура (Ryuhei Nakamura) из Центра изучения возобновляемых источников энергии RIKEN, показала необыкновенную совокупность, которая применяет природные гидротермальные источники, находящиеся на морском дне, для производства электричества.
Накамура и его коллеги из Японского агентства изучения геологических технологий и наук (JAMSTEC) и Университета Токио создали качественные роботизированные совокупности, каковые по собственной сути трудятся как бытовые батареи.
Гидротермальный раствор из глубоководной скважины содержит отрицательно заряженные ионы, тогда как морская вода содержит положительно заряженные. Методом размещения одного электрода в гидротермальной жидкости, а другого в морской воде, совокупность создаёт электрический ток, применяя разность потенциалов взятого химического градиента.
«Отечественной основной задачей было выстроить дистанционно управляемую совокупность для электрохимических топливных операций на морском дне», говорит Накамура.
Исследователи протестировали собственную совокупность в природной гидротермальной и искусственно пробуренной скважинах на протяжении Комплексной Программы Океанского Бурения – интернациональной программы изучения мирового дна моря. На обеих скважинах, совокупность создавала достаточную мощность, дабы подключить три светодиодных лампы.
«Это первая демонстрация электрохимических топливных элементов в гидротермальных скважинах», делится Накамура. «Прошлые попытки были осуществлены на базе отличия температур между гидротермальной жидкостью и морской воды, посредством термоэлектрического преобразования. Отечественный способ есть более действенным благодаря особым электродам, каковые мы сделали из иридий-титана, покрытого титановой сеткой, что разрешает противостоять коррозии».
Ученые сохраняют надежду, что новая разработка, дополнив глубоководные изучения на практическом уровне, окажет помощь улучшить отечественное познание того, как биологические экосистемы применяют источники энергии в таковой экстремальной среде.
«Мне весьма увлекательна фиксация углерода в условиях, таких как глубины океана, каковые всецело исключают солнечную радиацию», делится Накамура. «Из-за отсутствия внешней энергии от солнца, живительная энергия, поддерживающая всю жизненную активность на морском дне, поступает из недр планеты».
его коллеги и Учёный высказали предположение, что бактерии, микробы а также животные применяют электричество не только в качестве источника энергии, но и как метод коммуникации. «Было бы легко фантастически, если бы мы смогли доказать, что природа применяла электричество за миллионы лет до появления человека», вычисляет Накамура.
По данным: phys.org