尋找可再生能源，包括風(fēng)能，太陽能，水電大壩，地?zé)崮芎蜕镔|(zhì)能，已經(jīng)引起了科學(xué)家和決策者的關(guān)注，因?yàn)樗鼈冊趹?yīng)對氣候變化方面具有巨大潛力。特拉維夫大學(xué)的一項(xiàng)新研究發(fā)現(xiàn)，大氣中的水蒸氣將來可能成為潛在的可再生能源。

該研究是由科林·普賴斯(Colin Price)教授與TAU波特環(huán)境與地球科學(xué)學(xué)院的哈達(dá)斯·薩羅尼(Hadas Saaroni)教授和博士生朱迪·拉克斯(Judi Lax)合作進(jìn)行的，該發(fā)現(xiàn)基于電在水分子與金屬之間的相互作用中得以實(shí)現(xiàn)的認(rèn)識。表面。它于2020年5月6日發(fā)表在《科學(xué)報(bào)告》上。

普萊斯教授解釋說：“我們試圖利用自然發(fā)生的現(xiàn)象：水電。”“雷暴中的電僅由不同階段的水(水蒸氣，水滴和冰)產(chǎn)生。二十分鐘的云發(fā)展是我們從水滴到巨大的放電(閃電)的過程，大約半英里長。”

研究人員著手根據(jù)早期發(fā)現(xiàn)的結(jié)果，嘗試生產(chǎn)一種僅利用空氣中的濕氣的微型低壓電池。例如，在19世紀(jì)，英國物理學(xué)家邁克爾·法拉第(Michael Faraday)發(fā)現(xiàn)，由于兩者之間的摩擦，水滴可能使金屬表面帶電。最近的一項(xiàng)研究表明，某些金屬在潮濕環(huán)境中會自發(fā)地形成電荷。

科學(xué)家進(jìn)行了一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)，以確定在接地的情況下暴露于高相對濕度的兩種不同金屬之間的電壓。普萊斯教授解釋說：“當(dāng)空氣干燥時，我們發(fā)現(xiàn)它們之間沒有電壓。”“但是，一旦相對濕度上升到60%以上，兩個孤立的金屬表面之間就會開始產(chǎn)生電壓。當(dāng)我們將濕度水平降低到60%以下時，電壓就消失了。當(dāng)我們在自然條件下在室外進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時，看到了相同的結(jié)果。

普萊斯教授說：“水是一個非常特殊的分子。在分子碰撞過程中，水可以將電荷從一個分子轉(zhuǎn)移到另一個分子。通過摩擦，水可以積累一種靜電。”“我們嘗試在實(shí)驗(yàn)室中復(fù)制電能，發(fā)現(xiàn)不同的隔離金屬表面會從大氣中的水蒸氣中積累不同數(shù)量的電荷，但前提是空氣相對濕度高于60%。這種情況幾乎每天夏天都會發(fā)生。在以色列以及大多數(shù)熱帶國家的每一天。”

Price教授認(rèn)為，這項(xiàng)研究挑戰(zhàn)了有關(guān)濕度及其作為能源潛力的既定觀念。“人們知道干燥的空氣會產(chǎn)生靜電，并且在您觸摸金屬門把手時，有時會產(chǎn)生“電擊”。水通常被認(rèn)為是良好的電導(dǎo)體，而不會在表面積聚電荷。 ，一旦相對濕度超過特定閾值，情況就會有所不同。”他說。

但是，研究人員表明，潮濕的空氣可能是充電表面提供約1伏電壓的來源。“如果一節(jié)AA電池為1.5V，有可能在未來的實(shí)際應(yīng)用：開發(fā)可從充電的電池的水蒸汽在空氣中，”價(jià)格教授補(bǔ)充道。

普賴斯教授總結(jié)說：“在發(fā)展中國家，作為一個可再生能源，結(jié)果可能尤其重要，在發(fā)展中國家，許多社區(qū)仍然沒有電，但是濕度一直保持在60%左右。”