Михаил (mikle1) wrote,
Михаил
mikle1

Categories:

Энергия на халяву

Житель республики Сьерра-Леоне в Западной Африке Джереми Торонка (Jeremiah Thoronka) разработал специальную установку, которая позволяет обеспечить электричеством тысячи домов без особых усилий и вреда природе. Молодой человек нашел способ производства «чистой» энергии из вибраций в окружающей среде, сообщает «Би-би-си».

Третий год подряд Торонка, которому сейчас 20 лет, занимается решением проблемы дефицита энергоснабжения родной страны, с которой сам сталкивался с детства. Поступив в Африканский университет лидерства в Руанде (African Leadership University in Rwanda), молодой человек основал инновационный стартап по производству электричества Optim Energy.



В основе технологии лежит пьезоэлектрическое устройство, которое использует энергию тепла, движения и давления из окружающей среды. Когда установка находится под дорогой с интенсивным движением транспорта и пешеходным трафиком, она поглощает вибрации и использует их для генерации электрического тока. Выбросов парникового газа, в отличие от классических электростанций, при этом нет, так как отсутствует процесс сжигания топлива.

Такой источник электричества имеет преимущества и перед некоторыми альтернативными установками для выработки энергии. Работа вибрационных устройств не зависит от погодных условий, как солнечные и ветряные станции. Еще одним большим плюсом изобретения является отсутствие необходимости в батареях и подключении к внешнему источнику питания.

По данным организации «Устойчивая энергия для всех» (Sustainable Energy for All (SEforALL)), только 26 процентов населения Сьерра-Леоне имеют доступ к электричеству. В сельской местности большинство людей не могут подключиться к национальной сети. С доступным электричеством у детей появится больше времени для учебы и включения в цифровую среду мира, а у взрослых — возможность поддерживать экономическую деятельность, считает представитель университета Винни Мучина (Winnie Muchina).

Компания Optim Energy провела успешную пилотную программу в нескольких районах, и население с радостью приняло новинку. Используя два устройства, стартап бесплатно обеспечил электроэнергией 150 домов с населением в 1,5 тысячи человек, а также 15 школ.

Работа Торонки получила международное признание. В марте 2021 года ему вручили «Молодежную премию содружества» (Commonwealth Youth Award), которую ежегодно присуждают пяти молодым людям, изменившим жизнь своих сограждан в лучшую сторону. Приз в 2,8 тысячи долларов Торонка потратит на развертывание устройств еще в нескольких городах и прибрежных регионах Сьерра-Леоне, чтобы к 2030 году обеспечить электроэнергией около 100 тысяч человек.

О себестоимости этого способа добычи электроэнергии благоразумно не говорится, но идея  получать электричество из вибраций, не нова и постоянно развивается. В прошлом году на конференции ISSCC2020 французские разработчики показали два перспективных чипа для сбора и аккумулирования электроэнергии от постоянных и ударных вибраций.



Два документа исследовательского центра CEA-Leti раскрывают структуру двух микросхем по добыче электричества из вибраций. Один чип использует пьезоэлектрический метод добычи энергии, а другой опирается на колебание магнита в электрической катушке. В обоих случаях накопление энергии и система генерации встроены в чипы и не имеет внешних элементов конструкции, что позволяет простым способом интегрировать решение в любую подходящую электронику.

Пьезоэлектрический преобразователь оснащён схемой динамической подстройкой резонансной частоты. Подобное решение позволило на 446 % расширить диапазон частот колебаний, в котором происходит выработка электроэнергии. Подобного, утверждают в CEA-Leti, до сих пор никто не смог добиться. Коэффициент полезного действия при этом достигает 94 %, а показатель отслеживания точки максимальной мощности (MPPT) может составлять 30 нВт.

Само собой, управляющие цепи чипа-генератора питаются от добытой ими же электроэнергии. Общее потребление чипа составляет 1 мкВт, тогда как сбор энергии из окружающего пространства (вибраций) лежит в пределах от 100 мкВт до 1 мВт.



Пьезоэлектрический чип-генератор CEA-Leti

Второй чип на основе колеблющегося магнита и катушки показывает ещё больший сквозной КПД ― до 95,9 %. Что важно, задействованные для изготовления этого решения материалы доступные и недорогие. Коэффициент извлечения энергии из постоянных вибраций достигает 210 %, а из ударных ― 460 %. Было бы интересно увидеть всё это в виде коммерческой реализации, но об этом пока ничего неизвестно.

Боюсь показаться ретроградом, но если франузская разработка имеет право на жизнь, то африканская выглядит большим жульничеством. Теоретическая база там совершенно железобетонная, а вот себестоимость реализации проекта вызывает большие сомнения.

Но спорить об этом бессмысленно, гораздо проще подожать и убедиться по факту. Благо у нас вокруг столько психов, носящихся с ВИЭ, что при малейшей возможности проект Джереми Торонка будет реализован и масштабирован.
Tags: Африка, Планета
Subscribe

Posts from This Journal “Африка” Tag

promo mir_na_donbasse 03:24, Понедельник 100
Buy for 110 tokens
Друзья, к вам обращается человек без ног. Когда-то я был таким же, как вы, но война отняла у меня семью, надежду на будущее, дом и ноги. Я знаю, что таких историй, как моя, сотни и тысячи, мы все знаем, что мы прошли, мы знаем, кто начал эту войну, мы знаем, кто поставляет на Украину фосфорные…
  • Post a new comment

    Error

    default userpic

    Your reply will be screened

    Your IP address will be recorded 

    When you submit the form an invisible reCAPTCHA check will be performed.
    You must follow the Privacy Policy and Google Terms of use.
  • 2 comments