Двигун, що працює на випарах води

У США створили машину, що збирає енергію із води за рахунок її випаровування. Дослідники із Колумбійського університету, що у Нью-Йорку, збудували мініатюрний автомобіль, який приводиться в рух водяним двигуном. Вчені сподіваються, що їхній винахід приведе до створення слідуючого покоління пристроїв, які використовують енергію природнього випаровування.

Керівник дослідження Озгур Сахін (Ozgur Sahin) розповів, що такі машини обійшлися їм не дуже дорого, оскільки черпають енергію із води, що безперервно випаровується із поверхні озер та океанів.

Вода хоче випаровуватися. Вона прагне цього. Якщо зволожити поверхню, то вона рано чи пізно все одно висохне. Це природній процес. Наша робота складалася з того, щоб знайти спосіб, як отримати користь із цього прагнення, — цитує Сахіна газета The Guardian.

В основі винаходу лежить минулорічне відкриття Сахіна – спори звичайних грунтових рослин набухають, коли вони поглинають воду у вологому оточенні, та стискаються, коли віддають її сухому повітрю. Зміну розміру спор можна використати, щоб штовхати чи тягнути предмети.

Сахін та його колеги вирішили використати це відкриття з користю. Вони створили плаваючий пошневий двигун у вигляді тонкої пластикової стрічки, до якої з обох боків прикріплено спори.

Під впливом сухого повітря стрічка стискалася наче пружина, а у вологому середовищі – розтягувалась. Отриманий штучний м’яз, що працює за рахунок різниці вологості, вчені назвали “гідрою” — Hygroscopically Driven Artificial Muscles («HYDRA»)

Із десятків таких м’язів спеціалісти зібрали примітивний поршневий двигун. “Гідри” було поміщено у пластиковий корпус із невеликими заслінками зверху. Коли двигун ставили на воду, “м’язи” розтягувались та відкривали заслін. Після виходу вологи – заслін закривався і цикл повторювався.

Досліди показали, що двигун генерує достатньо енергії для живлення світлодіодної лампи.

Вчені вважають, що такі двигуни можна використовувати для живлення світлодіодних ламп або датчиків на дні океану. Результати дослідження було опубліковано в журналі Nature Communications.

Крім того, дослідники створили так званий “вологий млин”. Його пластикове колесо було покрито стрічками зі спорами, але тільки з одного боку. Одна частина колеса знаходилась у сухому середовищі, інша ж – у вологому. Це дозволяє стрічкам скручуватися та випрямлятися, примушуючи колесо крутитися. Потужності двигуна виявилося достатньо, щоб привести у рух невеликий іграшковий автомобіль.

За матеріалами hi-news.ru