Vědci už umí získat elektřinu ze vzduchu. Množství je miniaturní, ale technologie funguje

Díky náhodnému objevu před pěti lety se povedlo letos vyrobit přístroj, který umí vyrábět elektřinu jen z pohybu molekul ve vzduchu. Přestože množství energie je jen malé, pokouší se toto zařízení vylepšovat rovnou několik vědeckých týmů.

Slavný vynálezce Nikola Tesla si představoval, že lidstvo bude získávat volnou energii „ze vzduchu“. Chápal celou Zemi jako jednu velkou baterii, ke které by se dalo připojit. Jeho výzkum v tom zcela selhal – ukázalo se, že jsou to opravdu jen sny. Teď se ale vědcům podařilo něco podobného, byť jen v miniaturním měřítku.

Už roku 2018 oznámili vědci z University of Massachusetts (UMass) Amherst, že se jim náhodou povedlo získat elektřinu ze vzduchu. Letos v květnu vydali studii, kde popsali, jak experiment dokázali zopakovat a jak vyvinuli zařízení, které je schopné získávat elektrický proud z vlhkosti vzduchu. 

„Upřímně řečeno, byla to tehdy náhoda,“ popsal pro deník Guardian hlavní autor studie z roku 2018, profesor Jun Yao. „Ve skutečnosti jsme se zajímali o výrobu jednoduchého senzoru vlhkosti vzduchu. Ale z nějakého důvodu student, který na tom pracoval, zapomněl zapojit napájení.“ Jenže senzor složený z miniaturních drátků nepřestával pracovat – šla do něj dál elektřina.

Ukázalo se, že každý nanodrátek o průměru menším než jedna tisícina lidského vlasu, byl dostatečně široký, aby do něj mohla proniknout molekula vody ze vzduchu, ale tak úzký, že uvnitř trubičky narážela. Každý takový náraz dodává materiálu malý náboj, a jak se frekvence nárazů zvyšovala, jeden konec trubice se nabíjel jinak než druhý. V podstatě je to tedy podobné jako obyčejná baterie.

Získávat energii ze vzduchu se vědcům zalíbilo, a tak ve výzkumu pokračovali – jen nanotrubičky nahradili děrovanými materiály s miliony droboučkých otvorů, které připomínají póry v lidské kůži. Vyrobili tak drobné zařízení velikosti hrací kostky, které získává ze vzdušných molekul tolik energie, aby rozsvítila jeden pixel na LED obrazovce.

Pro praxi (zatím) nepoužitelné

Materiály použité na toto zařízení jsou drahé, takže zatím nepřipadá v úvahu nějaké škálování na prakticky použitelné rozměry, ale vědci doufají, že se jim podaří tento problém v dalších letech vyřešit – třeba tím, že přejdou na levnější organické materiály.

Autoři nápadu přiznávají, že vývoj jim může trvat ještě spoustu let – ale podle nich se investice vyplatí. Kdyby se podařilo takové generátory vyrábět sériově, mohly by vyřešit většinu energetických (a tedy i klimatických) problémů lidstva. 

Na rozdíl od solárních nebo větrných generátorů by totiž mohly tyto takzvané hygroelektrické generátory pracovat ve dne i v noci, uvnitř i venku a na mnoha místech. Kromě vědců z UMassu ve výzkumu této technologie pokračuje i evropský tým projektu Catcher, který sídlí v Lisabonu. Díky evropským dotacím se jim podařilo pokročit ve škálování zatím nejvíc – plánují, že menší prototyp by mohli představit už příští rok.

Výběr redakce

Aktuálně z rubriky Věda

Na půdě kolem Černobylu by se opět daly pěstovat potraviny, naznačuje studie

Desítky let byla půda v okolí ukrajinského Černobylu považována za nevyužitelnou kvůli havárii reaktoru jaderné elektrárny v roce 1986. Nový výzkum ale naznačuje, že by se dala bezpečně využívat pro zemědělství.
před 8 hhodinami

Kůrovcová kalamita polevuje. Brouka krotí počasí i věda

Kalamita lýkožrouta smrkového, kterému se říká lidově kůrovec, v Česku v posledních několika letech ustupuje. Díky tomu i klesá objem smrkového dřeva, které je nutné vytěžit. Podle expertů z Biologického centra Akademie věd v tom má silnou roli počasí, jež není pro tento hmyz tak výhodné. Pomáhají ale i nové zásadní úpravy v postupech ochrany lesa.
před 10 hhodinami

Vědci prozatím uchránili nejstarší strom světa před novou dálnicí

Nejstarší světový strom mohl být ohrožen výstavbou dálnice. Zachránila ho prozatím ovšem kampaň vědců. Ti zdůrazňují přínos podobných velikánů k poznání ohledně změn klimatu. Ve svém článku o příběhu stromu reportoval web německé stanice Deutsche Welle.
včera v 17:10

Ústup očkování v USA by svědčil hlavně spalničkám, ohrozil by miliony lidí

Očkování je jednou z páteří moderní medicíny. Stačí drobné snížení proočkovanosti a dopady na společnost jsou obrovské. Vědci na základě rozsáhlého modelu pro různé scénáře popsali, jaká budoucnost čeká ohledně šíření nakažlivých nemocí Spojené státy.
včera v 14:24

Firma Amazon vypustila první várku svých internetových družic

Společnost Amazon miliardáře Jeffa Bezose v pondělí tamního času (v noci na úterý SELČ) vypustila na oběžnou dráhu první várku družic svého projektu Kuiper, který má z vesmíru poskytovat vysokorychlostní internetové připojení po celém světě a snažit se konkurovat nyní dominantnímu Starlinku nejbohatšího muže planety Elona Muska. Informovaly o tom tiskové agentury s odkazem na živý přenos.
včeraAktualizovánovčera v 13:12

Levá, nebo pravá? Vědci zkoumali, do jaké ruky je lepší očkovat

Když lidé dostávají posilující dávku vakcíny, mnohdy si ji nenechají dát do stejné ruky jako tu první. Nový výzkum popsal, že vhodnější je očkovat do stejného místa. Výsledky by se podle autorů daly využít zejména během pandemií, během nichž je nutné očkovat v průběhu epidemické situace.
včera v 12:01

Do vesmíru odstartovala evropská sonda, která se zaměří na lesy

Po jedenácté hodině dopoledne odletěla do kosmu mise Evropské vesmírné agentury (ESA). Raketa Vega-C vynesla na oběžnou dráhu sondu Biomass, jejímž cílem je monitorovat biomasu na Zemi, hlavně lesy.
včeraAktualizovánovčera v 11:59

Čechoslovačky chtěly bojovat i na Západě. Vlastní armáda o ně ale nestála

I ženy chtěly bojovat – ale nezáleželo to pouze na jejich odhodlání. Pokud se Čechoslovačky chtěly zapojit do zahraničního odboje na Západě, musely se kromě svého odhodlání vybavit i silou čelit mnohým překážkám. Navzdory prvotním plánům se totiž nesměly do války zapojit v československé armádě, ale pouze v britských jednotkách jako cizinky. Více než dvě stě žen ochotných pomáhat v boji s Hitlerem přitom plnilo důležité úkoly – sloužily mimo jiné jako elektrikářky, opravářky optických přístrojů, šifrantky i baličky padáků. Ani válečné hrdinství jim ale uznání nepřineslo.
včera v 11:55
Načítání...