Разразившийся на Западе из-за антироссийских нефтегазовых санкций энергетический кризис инициировал попытки ученых вести поиски получения энергии из ранее не использовавшихся источников, вплоть до «из ничего».
Так, в мае прошлого года группа исследователей из Массачусетского университета в Амхерсте опубликовала статью , в которой утверждала, что им удалось получить крошечный электрический ток из ничего или почти из ничего. Как сообщает The Guardian, «они пришли к этому, используя влажность, присутствующую в воздухе. Это крупное открытие привело бы в восторг изобретателя и инженера Николу Теслу, который еще в начале двадцатого века предчувствовал, что такое достижение возможно».
Как признался ведущий автор исследования профессор Цзюнь Яо, «это стало откровенной случайностью. Мы хотели сделать простой датчик влажности воздуха. Но по какой-то причине, которую я не знаю, студент, который работал над этой проблемой, забыл подключить датчик к источнику питания». К их величайшему удивлению, датчик, состоящий из микроскопических трубок (нанопроволок), тем не менее излучал электрический сигнал. Каждый раз, когда воздух попадал в эти нанопроволоки и отскакивал от их стенок, они заряжались электричеством. Этот факт достаточно быстро привел к отказу от предыдущего сенсорного проекта, чтобы полностью переключиться на новые исследования. «В молекулах воды, присутствующих в воздухе, хранится много энергии, - отметил Цзюнь Яо, напомнив, что именно оттуда исходят молнии во время грозы. - Существование этого типа энергии больше не нужно доказывать. Просто пока неизвестно, как ее обуздать».
Опять же к воде, а вернее к дождю, обратили свой исследовательский ум исследователи (вновь китайского происхождения) Interesting Engineering, заявив, что дождь - новый возобновляемый источник энергии. Хотя эта идея не нова, но разрабатываемая ими новая технология может, по их убеждению, вскоре сделать ее применимой.
Действительно, в течение многих лет ученые пытались преобразовать в электричество дождевую воду, падающую с неба, но столкнулись с технической проблемой. Как объясняет сайт Interesting Engineering, ученые уже научились, как вырабатывать электроэнергию из контакта между твердыми телами и жидкостями или использовать так называемые трибоэлектрические наногенераторы (TENG на английском языке) для преобразования энергии волн в электрическую энергию. Предыдущие исследования уже позволили разработать трибоэлектрические наногенераторы D-TENG, реагирующие на капли дождя, с результатами, которые поражают количеством вырабатываемой энергии ... но в микроскопическом масштабе.
Однако, потребовалось бы огромное количество таких генераторов, чтобы конкурировать с нынешними электростанциями, в больших масштабах их взаимосвязь резко снижала их эффективность.
Тем не менее, исследовательская группа из международной аспирантуры Цинхуа в Шэньчжэне в Китае использовала солнечные панели для уменьшения нежелательных эффектов, связанных с подключением, с помощью технологии, описанной в журнале iEnergy. И это работает: «максимальная выходная мощность генераторов [ ... ] достигает 200 Вт на квадратный метр». Остается только перенести эти лабораторные исследования в заводское производство.
Еще одним весьма активным исследованием в электрической сфере стала разработка беспроводного электричества, явно в попытке преумножить прошлые успехи Николы Тесла. В этом плане исследователям удалось добиться того, чтобы энергия, вырабатываемая солнечными батареями, размещенными в космосе, достигала Земли. Как официально объявил об этом в своем заявлении Калифорнийский технологический институт, его проекту производства солнечной энергии в космосе (Space Solar Power Project - SSPP) удалось направить электричество из космоса на нашу старую добрую голубую планету. Для этого была использована технология Maple, аббревиатура которой переводится как «развертывание микроволн для передачи энергии на низкую орбиту». «Maple состоит из набора легких и гибких микроволновых излучателей энергии, управляемых специальными электронными чипами, которые были созданы с использованием недорогих кремниевых технологий. Он использует сеть передатчиков для передачи энергии в нужные места», - уточняет сообщение Калифорнийского технологического института. Технология была разработана командой под руководством Али Гаджимири, профессора электротехники и медицинской инженерии Калифорнийского технологического института и соруководителя проекта Space Solar Power Project.
Чтобы это решение было жизнеспособным, такие передатчики должны быть легкими, чтобы не тратить слишком много топлива при их отправке в космос, и гибкими, чтобы их можно было скомпоновать в ракете. Публикацией своего сообщения Калифорнийский технологический институт попытался убедить, что ему удалось сделал все возможное, чтобы технология была дешевой и удобной. Передатчики размером 50 на 50 метров можно сложить так, чтобы они занимали всего один кубический метр, а их вес составлял 50 килограммов на единицу.
По сообщению Калифорнийского технологического института, солнечные панели, размещенные в космосе, могут вырабатывать в восемь раз больше энергии, чем их наземные аналоги, благодаря большему облучению, не зависящему от погоды, времени суток и времени года.
В проекте SSPD сегодня активно работают две лаборатории: поиск сверхлегкой компоновки, развертываемой на орбите (Dolce), что составляет конструкцию солнечной станции, и ALBA, которая изучает тридцать два типа фотоэлектрических элементов, чтобы определить, какие из них лучше всего работают в космосе.
