انرژی تجدید پذیر از تبخیر آب

  ساخت و توسعه دو دستگاه جدید که توان مورد نیاز خود را مستقیماً از تبخیر آب می گیرد ارائه شد. یکی از این دستگاه ها موتور شناور پیستون-محرک است که با تولید الکتریسیته باعث فلش زدن چراغ می شود. دستگاه دیگر یک موتور چرخشی است که محرک یک اتومبیل کوچک است.

   هنگامی که انرژی تبخیر افزایش پیدا کند، می تواند به واسطه ژنراتورهای شناور غول پیکر موجود در خلیج ها یا منابع آبی و یا از طریق ماشین های بزرگ چرخشی وابسته به توربین های باد که بالای آب قرار دارند، برق تولید کنند.

   انرژی تبخیر به عنوان نیرویی اساسی در طبیعت وجود دارد و توان و قدرت آن از نیروهای دیگر شبیه باد و موج بیشتر است.

   هنگامی که تخم باکتری با تغییر رطوبت، کوچک و بزرگ می شود، می توانند اشیا دیگر را با نیرو بکشند یا به آن ها فشار وارد کنند. آن ها نسبت به مواد دیگر مورد استفاده در مهندسی برای جابجایی اشیا، انرژی بیشتری دارند. این امر باعث شد محققان به فکر ساختن دستگاهی با چنین انرژی باشند.

   محققان برای ساختن یک موتور پیستون-محرک، ابتدا این تخم ها را به هر دو طرف نوار پلاستیک دو طرفه لاغری چسباندند که باعث ایجاد خط چینی از این تخم ها شد. همین کار برای طرف دیگر نیز تکرار شد با این تفاوت که خط چین های یک طرف روی فضاهای خالی طرف دیگر منطبق شوند.

   هنگامی که هوای خشک تخم ها را منقبض می کند، این خط چین ها به صورت منحنی خم می شوند. این امر موجب تغییر شکل نوار صاف به موجدار و کوتاه تر شدن آن می شود. اگر دو طرف این نوار به جایی متصل باشد، نوار هرچه را که به آن متصل شده است، با زور می کشد. به طور عکس، هنگامی که هوا مرطوب است، نوار بسط پیدا می کند که باعث آزاد سازی نیرو می شود. نتیجه این امر، ساخت یک ماهیچه مصنوعی است که با تغییر رطوبت کنترل می شود.

   محققان تعداد زیادی از این نوارها را برای ساخت یک ماهیچه قدرتمندتر، در کنار هم قرار داده و درون یک جعبه پلاستیکی شناور با دیافراگم جاسازی کردند. در داخل جعبه، تبخیر آب باعث افزایش رطوبت و در نتیجه دراز شدن ماهیچه و در نهایت باز شدن دیافراگم ها می شد که باعث خشک کردن هوا می شد. هنگامی که رطوبت از جعبه خارج شد، تخم ها منقبض و نوار کوچک می شد که باعث بستن دیافراگم و دوباره مرطوب شدن داخل جعبه می شد. در نتیجه این امر، یک سیکل حرکتی خودکفا متولد شد.

   ماهیچه های مصنوعی پوشیده با تخم مانند یک پیستون بخار - محرک عمل می کند. اتصال آن به ژنراتور، برق کافی برای فلش زدن چراغ کوچکی تولید می کند.

   با توان خروجی کنونی این روش، موتور بخار شناور می تواند برق چراغ های کوچک شناور یا حسگرهای موجود در کف اقیانوس برای نظارت محیط را تامین کند. انتظار می رود که مدل های پیشرفته این وسیله به همراه نوار پلاستیکی چسبنده تر و تعداد بیشتری تخم، پتانسیل تولید توان به ازای واحد مساحت بیشتری نسبت به یک مزرعه بادی (wind farm) داشته باشد.

   موتور بخار-محرک ساخته شده دیگر تحت عنوان Moisture Mill یک چرخ پلاستیکی با زبانه های بیرون زده از نوار پوشیده شده با تخم ها دارد. نیمی از چرخ در هوای خشک قرار داشته که باث منحنی شدن این زبانه ها می شود و نیمه دیگر در محیط مربوق قرار دارد که باعث سفت شدن زبانه ها می شود. در نتیجه این امر، چرخ پیوسته می چرخد و رفتاری شبیه موتور چرخشی نشان می دهد.

   محققان در کارهای بعدی، یک ماشین اسباب بازی کوچک ساختند که توان آن با استفاده از  Moisture Millتامین می شد. این اسباب بازی قادر است توان حرکت خود را تنها از بخار تامین کند. آن ها بر این باورند که در آینده ممکن است موتورهایی طراحی شود که از انرژی مکانیکی ذخیره شده در تخم ها برای راه انداختن یک اتومبیل با اندازه واقعی استفاده کند. چنین موتوری، در صورت طراحی، نیاز به سوخت برای سوزاندن یا باتری الکتریکی ندارد.

استفاده محتمل دیگر از Moisture Mill قرار دادن آن روی یک منبع آب عظیم مانند آب های شور است تا با تبخیر آن انرژی الکتریکی لازم تولید شود.

اطلاعات تکميلي