Biograafiad Omadused Analüüs

Igavene puupatarei. Kütuseelement või igavene aku

Täna räägin teile, kuidas teha umbes pool aastat kestvat akut.







Täna räägin teile, kuidas teha umbes pool aastat kestvat akut või kasutada alternatiivi, näiteks 12-voldist päikesepatarei, mida toodab Chinaland Solar Energy.

Meil läheb vaja:

  • korpus, see on klaaspurk, plastpurk ei tööta;

  • mõni hõbetükk sel juhul see on lusikas, see toimib südamikuna ja osaleb ka keemilises reaktsioonis;

  • vasktraat, see võib olla mõne vana elektriseadme vana mähis;

  • toidukile, toimib see mähise kihtide vahelise isolatsioonina.

Lahenduse eest, milles see kõik juhtub:

  • õunasiidri äädikas 6%, teelusikatäis;

  • glütseriin, seda müüakse igas apteegis, maksab kümme rubla, neli pudelit;

  • regulaarne soola väike, teelusikatäis.

Kõigepealt keera lusikas toidukilesse, et vasktraadiga otsest kokkupuudet ei oleks. Mässisin lusika kilega, nagu näete, on lusika ülemine ja alumine ots paljastatud, see on nii, et lahusega on koostoime, nüüd hakkame seda traadiga mähkima. Jätame pikema tüki, see on üks kontaktidest, ja kerime esimese kihi. Kerisin ühe kihi, nagu näha, pöörded ei ole lähestikku, nende vahele peaks jääma ruumi soojustamiseks. Nüüd tuleb kile uuesti kokku kerida, mina kerisin teise kihi, kile tuleb kerida võimalikult vabalt, et mitte takistada lahuse voolamist juhtmete vahel ja nüüd tuleb kerida teine ​​kiht traati ja nii edasi, kile, siis traat ja nii edasi, kuni väsid.

Kerisin seitse kihti, nagu näha, traat on keritud üsna lõdvalt, aga see ei tohiks tulemust eriti mõjutada, võib muidugi hoolikamalt teha ja siis on pinge veidi kõrgem, aga üldiselt läheb nagu nii.

Nüüd alustame lahenduse ettevalmistamist:

  • vala klaaspurki teelusikatäis soola;

  • teelusikatäis õunasiidri äädikat, segage veidi;

  • neli pudelit glütseriini.

Lahus on valmis, sool on lahustunud, nüüd saate spiraali vette kasta. , ekraan näitab nulli, peate ootama. Seitse tundi on möödunud keemiline reaktsioon See on täies hoos, vedelik on veidi tumenenud ja häguseks läinud, vaatame mis voltmeeter näitab, näitab volte, ootame veel. Möödus kaks päeva, aku sai täis, vaatame, mis voltmeeter näitab: volti. Akut saab kasutada, kinnitage spiraal nii, et see ei rippuks ja sulgege kaas tihedalt. Selline aku peab vastu orienteeruvalt pool aastat, kasutusiga piirab sees oleva hõbeda hulk, antud juhul on tegu kaheksagrammise lusikaga, minu arvestuste järgi peaks aastaks vastu pidama pooleks. Kasutusiga ei sõltu absoluutselt sellest, kas mõni tarbija on ühendatud või mitte, see tähendab, et saate ühendada mõne väikese lambipirni, taskulambi ja te ei saa seda pool aastat välja lülitada, see tähendab, et pool aastat töötab see ja sama asi kui Kui te midagi ei ühenda, siis poole aasta pärast saab kasutusiga ikkagi läbi, sest hõbe lahustub täielikult ja aku lakkab töötamast. Sellist akut poest ei leia, ennekõike on see tingitud kõrgest tootmishinnast ja loomulikult piiratud säilivusajast.

Isetehtud igavene aku

Teadmiste ökoloogia. Teadus ja tehnoloogia: mobiilne elektroonika areneb iga aastaga, muutudes laiemaks ja kättesaadavamaks: pihuarvutid, sülearvutid, mobiil- ja digiseadmed, pildiraamid jne. Neid kõiki täiendatakse kogu aeg

DIY kütuseelement kodus

Mobiilne elektroonika täiustub iga aastaga, muutub laialdasemaks ja kättesaadavamaks: pihuarvutid, sülearvutid, mobiil- ja digiseadmed, pildiraamid jne. Kõiki neid uuendatakse pidevalt uute funktsioonide, suuremate monitoride, traadita side, tugevamate protsessoritega, samas suurus väheneb. . Energiatehnoloogiad, erinevalt pooljuhttehnoloogiast, ei arene hüppeliselt.

Olemasolevad patareid ja akud tööstuse saavutuste toiteks on muutumas ebapiisavaks, mistõttu on alternatiivsete allikate küsimus väga terav. Kütuseelemendid on ülekaalukalt kõige rohkem paljutõotav suund. Nende tööpõhimõtte avastas juba 1839. aastal William Grove, kes tootis elektrit vee elektrolüüsi muutmise teel.

Mis on kütuseelemendid?

Video: Dokumentaalfilm, kütuseelemendid transpordiks: minevik, olevik, tulevik

Kütuseelemendid pakuvad huvi autotootjatele ning nende vastu tunnevad huvi ka nende loojad. kosmoselaevad. 1965. aastal katsetas neid isegi Ameerika kosmosesse saadetud kosmoselaeval Gemini 5 ja hiljem Apollos. Tänapäeval kulutatakse kütuseelementide uurimisele miljoneid dollareid, kuna saasteprobleemid püsivad. keskkond, suurendades orgaanilise kütuse põletamisel tekkivate kasvuhoonegaaside heitkoguseid, mille varud pole samuti lõputud.

Kütuseelement, mida sageli nimetatakse elektrokeemiliseks generaatoriks, töötab allpool kirjeldatud viisil.

Olles nagu akud ja patareid, on galvaaniline element, kuid selle erinevusega, et neid hoitakse selles toimeaineid eraldi. Need tarnitakse elektroodidele kasutamise ajal. Negatiivsel elektroodil põleb looduslik kütus või sellest saadud mis tahes aine, mis võib olla gaasiline (näiteks vesinik ja vingugaas) või vedel, nagu alkoholid. Hapnik reageerib tavaliselt positiivsel elektroodil.

Kuid näiliselt lihtsat toimimispõhimõtet pole lihtne tegelikkuseks tõlkida.

DIY kütuseelement

Kahjuks pole meil fotosid sellest, milline see kütuseelement välja peaks nägema, loodame teie kujutlusvõimele.

Väikese võimsusega kütuseelemendi saate oma kätega teha isegi tingimustes kooli labor. Peate varuma vana gaasimaski, mitu pleksiklaasi tükki, leelist ja vesilahus etüülalkohol(lihtsam, viin), mis toimib kütuseelemendi "kütusena".


Kõigepealt on vaja kütuseelemendi korpust, mis on kõige parem teha pleksiklaasist, paksusega vähemalt viis millimeetrit. Sisemised vaheseinad (sees on viis sektsiooni) saab teha veidi õhemaks - 3 cm Pleksi liimimiseks kasutage järgmise koostisega liimi: kuus grammi pleksiklaasi laaste lahustatakse sajas grammis kloroformis või dikloroetaanis (töö tehakse). kapoti all).

Nüüd tuleb välisseina puurida auk, millesse tuleb läbi kummikorgi pista 5-6 sentimeetrise läbimõõduga klaasist äravoolutoru.

Kõik teavad, et perioodilisustabeli vasakus alanurgas on neid kõige rohkem aktiivsed metallid ja metalloidid kõrge aktiivsus on tabelis üleval paremas nurgas, st. elektronide loovutamise võime suureneb ülalt alla ja paremalt vasakule. Tabeli keskel on elemendid, mis võivad teatud tingimustel avalduda metallide või metalloididena.

Nüüd valame gaasimaskist aktiivsöe teise ja neljandasse kambrisse (esimese vaheseina ja teise, samuti kolmanda ja neljanda vahele), mis toimivad elektroodidena. Et kivisüsi läbi aukude välja ei valguks, võid selle asetada nailonkangasse (sobivad naiste nailonist sukad).

Kütus hakkab ringlema esimeses kambris ja viiendas peaks olema hapniku tarnija - õhk. Elektroodide vahel on elektrolüüt ja selle õhukambrisse lekkimise vältimiseks peate enne neljanda kambri täitmist õhu elektrolüüdi jaoks kivisöega leotama seda parafiini lahusega bensiinis (suhe 2 grammi parafiini poole klaasi bensiini kohta). Söekihile peate asetama (kergelt vajutades) vaskplaadid, mille külge juhtmed on joodetud. Nende kaudu suunatakse vool elektroodidelt kõrvale.

Jääb vaid element laadida. Selleks on vaja viina, mis tuleb lahjendada veega 1:1. Seejärel lisage ettevaatlikult kolmsada kuni kolmsada viiskümmend grammi söövitavat kaaliumi. Elektrolüüdi jaoks lahustatakse 70 grammi kaaliumhüdroksiidi 200 grammis vees.

Kütuseelement on testimiseks valmis. Nüüd peate samaaegselt valama kütust esimesse kambrisse ja elektrolüüti kolmandasse. Elektroodidega ühendatud voltmeeter peaks näitama 07 volti kuni 0,9 volti. Elemendi pideva töö tagamiseks on vaja eemaldada kasutatud kütus (tühjendada klaasi) ja lisada uus kütus (läbi kummitoru). Etteandekiirust reguleeritakse toru pigistades. See näeb välja selline laboratoorsed tingimused kütuseelemendi töö, mille võimsus on arusaadavalt väike.

Suurema võimsuse tagamiseks on teadlased selle probleemiga pikka aega tegelenud. Arenduses olev aktiivteras sisaldab metanooli ja etanooli kütuseelemente. Kuid kahjuks pole neid veel praktikas rakendatud.

Miks valitakse alternatiivseks toiteallikaks kütuseelement


Alternatiivseks jõuallikaks valiti kütuseelement, kuna selles on vesiniku põlemise lõpp-produktiks vesi. Probleem puudutab ainult odavate ja tõhus viis vesiniku saamine. Vesinikugeneraatorite ja kütuseelementide arendamisse investeeritud tohutud rahalised vahendid ei kanna vilja, seega on tehnoloogiline läbimurre ja nende tegelik kasutamine Igapäevane elu, ainult aja küsimus.

Juba täna demonstreerivad autotööstuse koletised: General Motors, Honda, Draimler Coyler, Ballard kütuseelementidel töötavaid busse ja autosid, mille võimsus ulatub 50 kW-ni. Kuid nende ohutuse, töökindluse ja kuludega seotud probleeme pole veel lahendatud. Nagu juba mainitud, vastupidiselt traditsioonilised allikad toiteallikas - patareid ja akud, antud juhul oksüdeerija ja kütus tarnitakse väljastpoolt ning kütuseelement on vaid vahendaja pidevas kütuse põletamise ja vabanenud energia elektrienergiaks muutmise reaktsioonis. "Põlemine" toimub ainult siis, kui element annab koormusele voolu, nagu diiselelektrigeneraator, kuid ilma generaatori ja diiselmootorita ning ka ilma müra, suitsu ja ülekuumenemiseta. Samal ajal on efektiivsus palju suurem, kuna puuduvad vahepealsed mehhanismid.

Suuri lootusi pannakse nanotehnoloogia ja nanomaterjalide kasutamisele, mis aitavad kütuseelemente miniatuurselt muuta, suurendades samal ajal nende võimsust. On teatatud, et on loodud ülitõhusaid katalüsaatoreid ja ka kütuseelementide konstruktsioone, millel pole membraane. Nendes tarnitakse elemendile kütust (näiteks metaan) koos oksüdeerijaga. Huvitavad lahendused kasutavad oksüdeerijana õhus lahustunud hapnikku ning kütusena orgaanilisi lisandeid, mis kogunevad saastunud veekogudesse. Need on nn biokütuse elemendid.

Kütuseelemendid võivad ekspertide hinnangul lähiaastatel massiturule siseneda. avaldatud

Liituge meiega

Loomise võimatus igiliikur postuleerida nii termodünaamika esimene kui ka teine ​​seadus. Sellest hoolimata ei kuivanud rida inimesi, kes tahtsid end juustest üles tõmmata.

Hoolimata sellest, et alates 1775. aastast ei ole Pariisi Teaduste Akadeemia igiliikuri projektidega tegelenud, on paljud perpetuum mobile idee teostused toonud käegakatsutavat praktilist kasu. Näiteks Rumeenia inseneri Nicolae Vasilescu-Karpeni aku, kes leiutas selle seadme 1950. aastal. Selle aku töötab tänaseni ehk 65 aastat ja seda hoitakse Rumeenia riiklikus tehnikamuuseumis.

Miks see juhtub - nad ei oska endiselt vastata. Teadlased kalduvad arvama, et akus on peidus mingi tark saladus ja tegemist on banaalse pettusega. Samas väga andekas.

Uurime üksikasju ...

Kuigi selle aku seade patenteeriti juba ammu, ei tea teadlased siiani või ei ole ühel meelel, kuidas ja mis põhimõtetel see teadusliku nimega seade – konstantsel temperatuuril töötav termoelektriline aku – täpselt töötab. Sellepärast peetakse selle aku olemasolu teadusringkondades antiteaduslikuks faktiks, sest vaatevinklist on see igiliikur. kaasaegne teadus ei saa eksisteerida. “Karpeni patarei” ainus töökorras eksemplar on nüüd Riigi Tehnikamuuseumi direktori kabinetis.

Prototüüp koosneb kahest galvaanilise elemendiga, mis käitavad galvanomeetrilist mootorit, ja lülitist, mis sulgeb vooluringi iga mootori poole pöörde jaoks ja seejärel avab. Mootori tsirkulatsiooniaeg on hoolikalt valitud nii, et see oleks piisav galvaaniline element täielikult laetud, muutes selle polaarsust. Kuid elektrimootori ja lülitiplaatide kasutamise ainus eesmärk on „Karpeni aku“ jõudlust pikka aega pidevalt demonstreerida, nüüd saab seda muidugi teha ka muul, visuaalsemal viisil.

Leiutise autori arvates oli mootori ja plaadi ülesanne vaid näidata, et akud toodavad tegelikult jätkuvalt pidevalt elektrit. Mootorit ja plaati pole enam millekski vaja (ja veelgi enam, kuna iga lihtne mõõteseade võimaldab teil aku väljundis hõlpsalt määrata mis tahes parameetreid, registreerides seeläbi elektrienergia tootmise fakti).

2006. aastal, 27. veebruaril, saabusid muuseumisse Rumeenia ajalehe ZIUA (Day) ajakirjanikud, et intervjueerida direktor Diaconescut. Ta eemaldas seadme riiulilt ja lubas ajakirjanikel mõõta leiutise väljundparameetreid, kasutades tavalist digitaalset universaalset mõõteseadet. Akud näitasid 1 volti – sama mis 1950. aastal.

Ajakirjanikud tunnistasid, et "Karpeni aku konstruktsioon erineb tavalise termoelektrilise aku konstruktsioonist, mida õpitakse füüsika osana tavagümnaasiumi 7. klassis."

Märgitakse, et Karpeni seadme üks elektroodidest on valmistatud kullast ja teine ​​plaatinast. Üleujutatud nende vahel väävelhape kõrge aste puhastamine, elektrolüüdina.

Diaconescu rõhutas, et kui seadme suurust suurendada, siis vastavalt sellele saate väljundis rohkem energiat.

Teatatakse, et Karpeni patarei juhiti korduvalt tähelepanu teadusringkond- peal teaduskonverentsid Pariisis, Bukarestis ja Bolognas. Siis arutati väga elavalt selle toimimise põhimõtet. Brasovi ülikooli teadlased ja Polütehniline ülikool Bukarestis (Rumeenia) peeti tervelt Teaduslikud uuringud leiutisi, kuid ei jõudnud kunagi selgele järeldusele, miks seade ikkagi töötas. Omal ajal võitlesin meeleheitlikult leiutise eest Prantsuse pool, kuid Rumeenia teadlased suutsid seda kaitsta, jättes seadme oma riiki. Ja nüüd, aastaid hiljem, jätkab "põrgumasin" tööd, andes tahtmatult mõista, et igiliikur pole enam fantaasia.

Enamik teadlasi nõustub, et seade töötab lõppude lõpuks soojusenergia muundamise põhimõttel mehaaniline töö, kuid Diaconescu nende arvamust ei toeta. Ta usub (ja seda toetavad kõik, kes on uurinud Vasilescu-Carpeni teoreetilist tööd), et teadlase kavandatud patarei eirab termodünaamika teist seadust (kehadevahelise soojusülekande protsesside suuna piiramine). Seetõttu peavad paljud seda leiutist teist tüüpi igiliikuriks, mille olemasolu peetakse sama termodünaamika teise seaduse järgi võimatuks.

Kui Vasilescu-Carpenil oli õigus ja tema põhimõtted on õiged, muudab see paljude tavapärast seisukohta füüsikalised seadused tagurpidi ja see omakorda toob kaasa järeldusi ja avastusi, mida on isegi raske ennustada. Siiski pole teada, millal see juhtub, ja kui see juhtub, siis ilmselt mitte sellepärast, et keegi teeb Karpeni seadet uurides avastuse. Näib, et nii haruldase leiutise uurimise või isegi ohutu demonstreerimise korraldamiseks muuseum niipea vajalikke vahendeid ei saa. Võib-olla pole see põhjus teaduslik väärtus seade ning kullast ja plaatinast valmistatud elektroodid? Kes teab! Samal ajal kui leiutis kogub jätkuvalt tolmu muuseumi direktori kabinetis riiulil...

Tekib küsimus: kui selline katkematu ja autonoomne toiteallikas on tõesti olemas ja see ei asu lihtsalt igal pool, vaid muuseumis, siis miks ei „tungle” selle lähedale külastajate ja ajakirjanike rahvahulgad? Rääkimata teadlastest, keda see tõeliselt epohhiloov avastus peaks ennekõike huvitama. Muuseumi juhtkond selgitab kõike lihtsalt – leiutist ei saa näitusel osaleda ega teadlastele ja külastajatele demonstreerida, kuna muuseumil pole raha, et tagada sellise tõeliselt hindamatu teadustöö korralik kaitse.

Vahepeal on teaduslik ja pseudoteaduslik maailm hädas Karpeni "igiliikuri" saladusega. Uurimislabor USA õhuvägi väidab, et on avastanud tehnoloogia, mis loob peagi eelkõige sülearvutitele laetavad akud, mis võivad töötada ilma laadimiseta... 30 aastat! Võib-olla sai see tehnoloogia kuidagi uskumatult tuntuks Vasilescu-Carpenile, kes selle oma salapärases seadmes rakendas?

Eksperdid ütlevad, et see on ebatõenäoline. Fakt on see, et ameeriklased vihjavad uusim tehnoloogia, mis hõlmab pooljuhtmaterjalide ja radioisotoopide kasutamist. See on umbes nn beeta-galvaaniliste patareide kohta. Nad hakkavad mängima energiaallika rolli. Radioisotoopide lõhenemisel tekib beetakiirgus ja tekib elekter. Ärge kartke – leiutajate sõnul on protsess inimestele täiesti ohutu. No kui rumeenlased valvavad kadedalt oma hõimukaaslase leiutist muuseumiriiulil, siis maailm ei seisa paigal ja loob uusi, kompaktsemaid, võimsamaid ja turvalisemaid energiaallikaid, mis, ma tahan uskuda, jõuavad peagi igasse koju.

xsi: noh, jah, jah, salajane saladus... palmface termopaarid. Kuradi ajakirjanikud.

Akutoitel MP3-mängijad kipuvad kõige ebasobivamal hetkel muusika välja lülitama ja nördinult kriuksuma: aku on tühi! Mõnikord saab sellele vastuseks vaid õlgu kehitada: all viimane... "Igavene" AA patarei koodnimi Laadige aku("Charge the Battery"), mille on välja töötanud Korea leiutajad, saab selle probleemi lahendada: selleks, et see uuesti ellu äratada, tuleb seda lihtsalt keerata.


Vähemalt nii väidavad selle kontseptsiooni autorid, Yeon Kyeong Hwang Ja Mieong Ho Kang. Nende pakutud aku sees on üsna lihtne seade, mis teisendab mehaaniline energia keemiliseks (nii et viimane muutub elektriliseks). Mõne jõuga keerates ülemine osa akude põhja suhtes rakendab kasutaja pingelist vedru, mis järk-järgult realiseerub potentsiaalne energia- üldiselt on kõik nagu üleskeritavates mänguasjades, mida me lapsepõlvest teadsime.


Mis aineid arendajad oma akus kasutada kavatsevad, pole veel teada: ilmselgelt on see ärisaladus. Samuti pole teada, kui kaua aega kulub pööramiseks Laadige aku et saavutada tema ülestõusmine. Kahjuks võtab selline ebakindlus meilt võimaluse võrrelda seda leiutist selle eelkäijaga - üleskeritava AA akuga, mille lõi Qian Jiang. Viimasel oli käepide, mida 20 minuti jooksul pöörates taastas aku laetuse täielikult.


20 minutit on muidugi natuke palju. Jääb vaid loota, et seda näitajat saab taime elastsust suurendades vähendada. Ja võib-olla ei vaja MP3-mängija nii palju pöördeid: lõppude lõpuks pole need seadmed tavaliselt liiga nõudlikud. Samas väärt konkurent Laadige aku võib saada sellisteks minevikuarenguteks nagu vibratsiooniga laetud aku või väikese akuga "igavene aku". tuumareaktor. Seniks jääb üle vaid soovida MP3-mängijate omanikele suure võimsusega patareisid või laetavaid akusid (nagu näiteks see