Альтернативные источники энергии

Батарейка из фруктов и змеемобиль

С каждым годом число разработок в области использования альтернативных источников энергии неуклонно растет. Недавно ученые из Малайзии предложили использовать кожуру тропических плодов для производства аккумуляторов нового поколения. А немецкие инженеры испытали автомобиль, энергию для которого поставляет… воздушный змей!

Фото: Фото: AP

В ходе поиска альтернативных источников энергии, который ведут ученые всего мира, иногда всплывают весьма оригинальные варианты решения данной проблемы. Так, недавно исследователи из Малайзии предложили использовать в качестве биотоплива плоды дуриана (Durio zibethinus). Таким образом, они, видимо, рассчитывают убить двух зайцев — и предотвратить надвигающийся энергетический кризис, и избавиться от нездорово популярного в последнее время фрукта, с употреблением которого в Малайзии ведется беспощадная борьба.

Напомню, что "яблоко раздора", а именно, дуриан цибетиновый, — это тропическое дерево семейства Мальвовые (Malvaceae), плод которого знаменит как своим вкусом, так и запахом. Данные плоды имеют шарообразную форму и достигают диаметра до 30 сантиметров и массы более пяти килограмм. Данные фрукты покрыты очень твердой колючей оболочкой, под которой скрывается нежная желтоватая мякоть.

В странах Юго-Восточной Азии дуриан не зря называют "королем фруктов", поскольку вкус мякоти зрелых плодов исключительно хорош. Это делает их излюбленным десертом, пользующимся популярностью не только среди местного населения, но и у туристов. Кроме того, народные поверья также приписывают дуриану омолаживающую силу. Так ли это, или нет — неизвестно, но вот корневища дуриана действительно являются целебными, их используют в качестве профилактического противовирусного средства при многих инфекционных заболеваниях.

Фото: AP

Почему же власти Малайзии объявили войну этому вкусному и полезному фрукту? Дело в том, что плоды дуриана обладают отвратительным запахом, который часто описывают как аромат смеси тухлого лука, сыра и скипидара. Самому плоду этот аромат ничуть не мешает, наоборот, помогает, поскольку он является привлекательным для мелких хищников циветт (Viverra), являющихся основными распространителями семян этого дерева в природе. А вот людям его нюхать очень тяжело. Из-за этого "амбре" в Малайзии запрещают вносить этот фрукт в общественные места, транспорт, поедать вне специальных ресторанов, хранить в номерах гостиниц и т.п. Некоторые в шутку говорят, что дуриан является самым эффективным химическим оружием стран Юго-Восточной Азии.

И вот, видимо, на волне борьбы с дурианом малазийские инженеры выяснили, что скорлупа его плодов может быть преобразована в активированную форму углерода, который используется в производстве компонентов для электрических батарей, известных как "суперконденсаторы". Напомню, что данный тип батареек (иначе их называют ионисторами) представляет собой конденсатор с органическим или неорганическим электролитом, "обкладками" в котором служит двойной электрический слой на границе раздела электрода и электролита.

Обычно в качестве органического электролита выступает активированный древесный уголь, то есть уголь, имеющий пористую структуру. Однако его получение — достаточно дорогой процесс для многих стран, которые не могут похвастаться большими запасами леса. Возможно, именно поэтому малазийские ученые предложили делать данный элемент из скорлупы дуриана.

По мнению исследователей из Ноттингемского университета Малайзии, скорлупа дуриана является идеальным сырьем для электролитов "суперконденсаторов", поскольку выращивать эти плоды достаточно легко. Кроме того, от их урожая зависит благосостояние тысяч малазийских крестьян, которые выращивают этот фрукт (именно поэтому его употребление не могут запретить целиком и полностью). Так что внедрение подобного источника альтернативной энергии не только не разрушит сельское хозяйство Малайзии, а наоборот, весьма стимулирует его развитие.

Кроме скорлупы плодов дуриана, в качестве сырья для электролитов также предлагается использовать скорлупки кокосовых орехов и бамбук. Исследователи уверены, что их разработки помогут создать дешевые "суперконденсаторы" для специфических целей и приложений, таких как сохранение энергии, полученной на альтернативных электростанциях (например, ветряных или использующих силу морских волн), питание аварийных люков на самолетах, а также для различных мобильных устройств. Не исключено, что в ближайшее время такие "растительные" ионисторы смогут заменить обычные аккумуляторы, хотя пока они не могут соперничать с ними из-за того, что очень быстро разряжаются. Но вот хранят накопленную энергию они куда лучше обычных аккумуляторов.

Немецкие же изобретатели решили, что не следует дожидаться наступления эры "растительных" ионисторов. По их мнению, нужно более эффективно научиться использовать энергию альтернативных источников, доступных уже сейчас. И они подтвердили, что это возможно, проведя испытания уникального автомобиля, энергию для движения которого добывает обычный воздушный змей.

Фото: AP

Создали это чудо техники еще в прошлом году два изобретателя Дирк Гион и Стефан Зимерер. Этот открытый автомобиль, внешний вид которого напоминает гоночную машину, имееткорпус из углеродного волокна и велосипедные колеса. Энергию он получает от литиево-ионной батареи, подзарядка которой происходит ночью от мобильной ветряной турбины. А доставляет энергию на турбину тот самый воздушный змей. Впрочем, если ветер попутный, то такую подзарядку можно производить и днем во время движения.

Весит данная автомашина (без батарей) всего-то 80 килограммов, однако даже с батареями его масса не превышает 200 килограммов, что значительно ниже веса обычного автомобиля. Скорость, которую он может развить, составляет 90 километров в час. На испытаниях, которые проводились в Австралии, этот "змеемобиль" успешно прошел пять тысяч километров. При этом он ни разу не сделал вынужденную остановку из-за разрядки аккумуляторов. Кроме того, изобретатели утверждают, что за время путешествия не произошло ни одной поломки.

А вот если бы еще этот автомобиль можно было бы снабдить "растительными" ионисторами, то получился бы абсолютно безопасный для окружающей среды вид транспорта. Возможно, в ближайшем будущем это произойдет…

Читайте самое интересное в рубрике "Наука и техника"