علماء يطورون مولد كهرباء يعمل بقطرات المطر
تاريخ النشر: 18th, April 2025 GMT
تمكن فريق من علماء الفيزياء في سنغافورة، من تطوير جهاز مبتكر قادر على تحويل طاقة قطرات المطر إلى كهرباء بكفاءة غير مسبوقة تصل إلى حوالي 10%.
وذكر موقع روسيا اليوم، أن العلماء يستخدمون لهذا الغرض أنابيب مجهرية مصنوعة من بوليمرات تحتوي على الفلور، ويمكن لكل متر مربع من هذا الجهاز توليد حوالي 100 واط من الطاقة، وفقا للجمعية الكيميائية الأميركية.
وقال الدكتور سو سيولين، الأستاذ المساعد في جامعة سنغافورة الوطنية، إن نظام توليد الطاقة من قطرات المطر يعتمد على مبدأ علمي دقيق، موضحا أنه عندما تسقط قطرات الماء عبر أنابيب رأسية على شكل دفعات متقطعة بدلا من التدفق المستمر، فإنها تولد طاقة كهربائية كبيرة، لافتا إلى أن هذه التقنية تفتح آفاقا جديدة لاستغلال طاقة الأمطار في إنتاج كهرباء نظيفة ومتجددة بنسبة 100%.
من جهتهم أوضح الباحثون أن الجهود العلمية الأخيرة في مجال فيزياء الطاقة تركز على تطوير تقنيات مبتكرة لاستخلاص الكهرباء من حركة المياه، إذ تعتمد هذه التقنيات على فصل الشحنات الكهربائية "الموجبة والسالبة" سواء تلك الموجودة في أعماق المياه، أو المتوضعة على أسطحها، إلا أن كل هذه التقنيات تظل أقل كفاءة بكثير، مقارنة بمحطات الطاقة الكهرومائية التقليدية وطرق توليد الكهرباء الأخرى، مما يحد من استخدامها عمليا.
وافترض الفريق البحثي أنه يمكن زيادة كفاءة هذه الأنظمة بعدة مرات إذا تم زيادة حجم القنوات بدلا من تقليصها، مع تمرير الماء على شكل قطرات منفصلة أو كتل صغيرة مفصولة بالهواء بدلا من تدفق مستمر.
أخبار ذات صلة
وبناء على هذه الفكرة، طور العلماء مجموعة من الأنابيب المصنوعة من مزيج من بوليمرين تحتوي على سداسي فلور البروبيلين ورباعي فلور الإيثيلين، ثم راقبوا تفاعلهما مع قطرات الماء الساقطة من ارتفاع متر تقريبا.
وأظهرت هذه التجارب بشكل غير متوقع أن هذا التصميم البسيط يمكنه تحويل ما يصل إلى 10% من طاقة القطرات الساقطة إلى تيار كهربائي، وهو ما يفوق كفاءة أجهزة توليد الكهرباء من المطر السابقة بعدة مرات.
ووجد الفيزيائيون أن هذه الكفاءة العالية ترجع إلى أن القطرات تكتسب شحنة موجبة فقط عند اصطدامها بجدران الأنابيب.
ويأمل العلماء أن يساعد هذا الاكتشاف في تطوير مولدات كهرباء رخيصة وقوية بما يكفي للمناطق التي تتساقط فيها الأمطار بشكل متكرر والتي تفتقر إلى مصادر أخرى للطاقة.
المصدر: وامالمصدر: صحيفة الاتحاد
إقرأ أيضاً:
علماء الآثار يحلون لغز ستونهنج
#سواليف
فندت دراسة جديدة النظرية القائلة بأن #حجر_نيوال_الأزرق في #ستونهنج يعود أصله إلى مصدر جليدي، وأثبت #العلماء أن هذه الأحجار قد جُلبت من ويلز.
تشير مجلة Journal of Archaeological Science: Reports إلى أن محور البحث كان قطعة صخرية صغيرة بحجم بطيخة، عثر عليها عام 1924 أثناء أعمال التنقيب. وبسبب شكلها وتركيبها غير المعتادين، اعتبرت هذه القطعة حينها دليلا محتملا على أن بعض الأحجار الزرقاء جلبت إلى السهل بواسطة الجليد، وهو ما يتناقض مع الرواية السائدة التي تفترض نقل البشر لها.
وأجرى هذه الدراسة فريق من العلماء برئاسة ريتشارد بيفينز من جامعة أبيريستويث البريطانية.
مقالات ذات صلةأظهر تحليل التركيبات المعدنية والجيوكيميائية أن الحجر يتوافق تماما مع صخر الريوليت من المجموعة “ج”، المستخرج من منطقة تبعد نحو 225 كيلومترا عن ستونهنج. كما يتطابق شكله مع قمم المرتفعات الصخرية وجزء المونوليث رقم 32d الواقع بالقرب من ستونهنج. ولم تعثر على أي آثار لصقل جليدي أو علامات أخرى على سطح الحجر تدل على أصله الجليدي، حيث يعزى كل التآكل إلى عوامل التجوية. علاوة على ذلك، لم يعثر علماء الآثار في دائرة نصف قطرها 4 كيلومترات حول النصب التذكاري على أي صخرة جليدية أو آثار لحركة جليدية.
وبحسب الباحثين، يشير شكل حواف القطعة إلى معالجة يدوية، وليس إلى نقل داخل كتلة جليدية، مما يثبت أن الأحجار الصغيرة نسبيا، مثل “حجر نيوال”، قد جلبت بواسطة الإنسان، وبالتالي فإن فرضية الأصل الجليدي للحجر الأزرق غير مقبولة.
ويبقى ستونهنج نصبا تذكاريا رائعا يعكس إبداع الإنسان وإنجازاته.