Vypařující se voda jako nový zdroj energie


Sdílejte:

Evaporace neboli vypařování je z hlediska četnosti výskytu jedním z nejvýznamnějších způsobů přenosu energie na Zemi. Odpařují rostliny, řasy, houby, zvířata i lidé. 

I když se spouštěče a podoba tohoto procesu mezi jednotlivými skupinami organismů trochu liší, princip zůstává z energetického hlediska stejný. A právě tuto energii se rozhodli zpřístupnit širšímu využití výzkumníci z newyorské Columbia University.

Získat z procesu vypařování energii se pokusil výzkumník Ozgur Sahin poté, co si všiml prosté reakce bakteriálních spor na změnu vlhkosti. Když se vyskytnou v prostředí s vyšší vzdušnou vlhkostí, roztáhnou se a uvolní, zatímco v sušším prostředí se smrsknou. 

Tento kontraktilní pohyb je přitom velmi podobný práci lidských svalů, a v těch je spoutána nemalá energie. Jak ji ale dostat z bakterií? Sahin začal pracovat na vytvoření generátoru, který by umožnil sporám zažívat opakované střídání podmínek suchého a vlhkého mikroklimatu a pracovat s energií jejich pohybu.

Laboratoř vyvinula dvě zařízení. Prvním z nich je jednoduchý plovoucí píst poháněný motorem, ve které jsou přilepeny výtrusy (spory) bakterií na obou stranách tenkého bílého pásku. Pokud se vyskytnou v suchém prostředí, páska se svraští a zvlní. 

Když naopak zavítá do vlhkého prostředí, narovná se. Celá tato páska je umístěna na vodě, v malé plastové krabičce s průduchy. Poté, co spory zaregistrují dostatek vlhkosti a plně se narovnají, průduchy se zpřístupní a aktuálním úbytkem vlhkosti se páska začne znovu zmenšovat. Tohoto jednoduchého pohybu tam a zase zpátky je ale možné využít k výrobě elektřiny.
 
Druhá hračka, "vypařovací mlýn", vypadá jako hustá turbína. Tečky s výtrusy jsou tu umístěny na špičkách jednotlivých listů, připojených na kolo. Zatímco je polovina listů uzavřena v plastovém krytu (a vystavena vlhkosti), druhá půlka prosychá a smršťuje se na suchém vzduchu.

Výsledky Sahinovy dosavadní práce, dva různé funkční miniaturní modely pracující s energií evaporace, mají zatím k průmyslovému využití daleko. Ukazují ale na další možnosti, cestu k získání nenápadného a přesto všudypřítomného zdroje obnovitelné energie. 

Už tedy ne jako malé hračky, které dokáží rozblikat žárovku jako výtrusy hnaný píst nebo rozpohybovat dětské autíčko, jako vlhkostní mlýn, ale jako masivní plovoucí generátory energie nebo částečně zanořené větrné elektrárny. 

Uplatnění v budoucnosti navíc nahrává i fakt, že spolu se změnami klimatu se bude celkový úhrn evaporace (a zvýšení vlhkosti v atmosféře) postupně zvyšovat. Podstatné je jen měřítko a fakt, že evaporace je všudypřítomný a nevyčerpatelný proces.

Témata:
Sdílejte:

Doporučujeme

Startuje 9. ročník soutěže E.ON Energy Globe

Oceňujeme ty nejlepší ekologické, energeticky úsporné a inovativní projekty a nápady.