События

Большинство людей согласятся с тем, что ископаемому топливу нужно положить конец. Оно является причиной загрязнения окружающей среды, войн и климатических изменений.

К счастью, в течение многих лет ученые ищут альтернативные решения , такие как энергия ветра и солнечная энергия. Но не везде и всюду можно будет использовать энергии ветра и солнца.

Поэтому ученые продолжают поиски дешевой и эффективной энергии , исследуя малоизвестные источники. Некоторые из них могут показаться немного необычными, даже смешными и нереальными, а в некоторых случаях и ужасными.

"Я думаю, что к решению предстоящих энергетических потребностей , нам следует подойти довольно серьезно", - рассуждает Бобби Самптер (Bobby Sumpter) , старший научный сотрудник в национальной лаборатории Oak Ridge. Это может быть чем-то природным и при этом доставаться нам бесплатно и быть эффективным.

"Мы не должны отклонять даже самые необычные идеи", - отмечает Диего дель Кастильо Негрете (Diego del Castillo Negrete) из той же лаборатории.

Итак, 10 наиболее необычных и странных источников энергии , которые практически вне известных и принятых норм. Но, кто знает, может быть, когда-нибудь мы будем использовать сахар для зарядки ноутбука, бактерии в качестве топлива для автомобиля или мертвые тела для обогрева зданий.

Сахар

Если положить сахар в бензобак автомобиля, то можно испортить его двигатель - это общеизвестный факт. Но однажды сахар может стать отличным топливом для машины.

Исследователи и химики из Технологического университета Вирджинии разрабатывают способ преобразования сахара в водород, который можно будет использовать в топливных элементах.

Ученые комбинируют сахар, воду и 13 мощных ферментов в реакторе, превращая смесь в водород и двуокись углерода. Водород прокачивается через топливный элемент для выработки энергии. Этот процесс обеспечивает в три раза больше водорода, чем при других традиционных методах, что выражается в экономии средств.

Но, к сожалению, пройдут еще десятки лет, прежде чем потребители действительно буду добавлять сахар в свои бензобаки. Скорее намного раньше мы будем заряжать ноутбуки, мобильники и другую электронику батареями на основе сахара: в краткосрочной перспективе планируется использовать эту же технологию для создания подобных батарей.

Солнечный ветер

В сто миллиардов раз больше энергии, чем нужно в настоящее время всему человечеству, доступно в космосе. Энергия эта называется солнечным ветром - потоком заряженных частиц, разливающимся от солнца.

Брукс Харроп (Brooks Harrop) и Дирк Шульце-Макуш (Dirk Schulze-Makuch) надеются захватить эти частицы при помощи спутника, который будет вращаться вокруг Солнца и Земли.

Спутник будет иметь длинный медный провод для захвата электронов. Через инфракрасный лазер эта энергия будет отправляться на Землю.

Но у спутника есть некоторые технические проблемы, которые исследователи пытаются устранить: у него нет защиты от космического мусора и часть энергии будет потеряна, к тому же соорудить лазерный луч, способный преодолевать многомиллионные мили, тоже задача не из простых.

Более реалистичным кажется использование этого спутника для обеспечения энергией близлежащих космических кораблей.

Экскременты

Многие думают, что экскременты должны быть немедленно утилизированы. Но фекалии содержат метан - бесцветный газ без запаха, который можно использовать также, как и природный.

Так, существуют два проекта, направленные на преобразование собачьих экскрементов - Park Spark в Кембридже и Norcal Waste в Сан-Франциско.

В обоих случаях для тех, кто выгуливает своих домашних питомцев предлагается использовать биоразлагаемые мешки, которые после их заполнения размещают в большой контейнер-реактор. Внутри него микроорганизмы обрабатывают экскременты, выделяя метан в качестве побочного продукта.

В Пенсильвании на одной из молочных ферм используют коровий навоз для получения энергии. Шестьсот коров, которые производят 18 тысяч галлонов навоза ежедневно, помогают ферме сэкономить 60 тысяч долларов в год.

Отходы используются для производства электроэнергии, в качестве удобрения и топлива для обогрева.

Не остаются в стороне и отходы жизнедеятельности человека. Инженеры из Wessex Water посчитали, что отходы из 70 домов могут сгенерировать газ, которого будет достаточно для того, чтобы автомобиль смог проехать 10 тысяч миль.

В Эдинбургской школе инженерных и физических наук ученые ищут способ создать первый в мире топливный элемент из... мочи. Мочевина является доступным, нетоксичным, органическим соединением, богатым азотом.

Люди: живые и мертвые

Когда посреди лета вы стоите в переполненном метро, помните, тепло человеческого тела может греть все здания, вкупе с офисами, квартирами и магазинами.

Именно таким способом компания Jernhuset собирается обогревать сооружения в Стокгольме, Швеции и Париже. Тепло, которое исходит от пассажиров, путешествующих через центральный вокзал Стокгольма, будет обогревать воду в трубах, которая затем будет прокачиваться через системы вентиляции здания.

В Париже будут внедрять проект, согласно которому тепло человеческого тела будет использовано для обогрева 17-ти квартир в здании, расположенном прямо над станцией метро.

В Великобритании в одном из крематориев газы, выделяющиеся после кремации также используют для обогрева здания.

Вибрации

Клуб Watt в Роттердаме (Нидерланды) использует вибрации от людей на танцполе для создания светового шоу. Колебания улавливают "пьезоэлектрические" материалы.

Использование пьезоэлектрических технологий для производства энергии рассматривают и в армии США. Они вставлены в сапоги солдат и энергия используется для зарядки радиоприемников и других портативных устройств.

Хотя это интересный возобновляемый источник энергии с большим потенциалом, он по сути своей недешевый.

Клуб потратил 257 тысяч долларов на 270 квадратов танцпола. Но в будущем планируется улучшить производство, так что танцевальные движения могут на самом деле быть электрическими.

Шлам

Только калифорнийский муниципалитет производит 700 тысяч тонн шлама - нерастворимых отложений из воды в паровых котлах в виде ила или твердых кусков. Этого материала достаточно для того, чтобы создать электроэнергии на 10 миллионов киловатт-часов в сутки.

В университете Невады этот осадок сушат, чтобы сделать из него горючее для процесса газификации, который превращает его в электричество. Машина превращает липкий ил в порошок-биотопливо при относительно низкой температуре в кипящем слое песка и соли.

Технология направлена на то, чтобы компании могли экономить на перевозке отходов и электричестве. И хотя исследования еще продолжаются, предварительные оценки показывают, что система потенциально может генерировать 25 тысяч киловатт-часов в день.

Медузы

Медузы, которые светятся в темноте, содержат сырье для нового вида топливных элементов. Их свечение создается за счет зеленого флуросцентного белка, называемого GFP.

Команда ученых из Технологического университета Чалмерса в Гетеборге (Швеция) поместила каплю GFP на алюминиевые электроды и выставила ее на ультрафиолетовый свет.

Белок выпустил электроны, которые можно использовать для производства электроэнергии.

Такие же белки были использованы для создания биотопливных элементов, которые создают электроэнергию без внешнего источника света. Вместо него в устройстве была использована смесь химических веществ, таких как магний и ферменты люциферазы, которая есть у светлячков.

Эти топливные элементы могут быть использованы в малых нано-устройствах, которые, к примеру, могут быть имплантированы для диагностики или лечения заболеваний.

Взрывающиеся озера

В мире известны три "взрывающихся озера", названные так из-за высокого содержания в своих недрах метана и углекислого газа, которые накапливаются вследствие различия в температуре и плотности воды.

Когда меняется температура, газы выходят на поверхность: эффект, как от потрясывания бутылки содовой. Газы убивают животных и людей, живущих неподалеку. Подобное произошло 15 августа 1984 года, когда камерунское озеро Ниос выбросило огромное облако концентрированного углекислого газа, мгновенно удушающего сотни людей и животных.

В Руанде таким место является озеро Киву. Но местное правительство взяло инициативу в свои руки и построило электростанцию, которая высасывает вредные газы озера, приводящие в действие три больших генератора.

Они производят 3,6 мегаватт электроэнергии. Есть надежда, что ближайшие пару лет, энергии будет достаточно для одной трети страны.

Бактерии

В дикой природе живут миллиарды бактерий. Как и у любого живого организма, когда ограничен запас пищи, у них есть своя стратегия выживания.

Бактерии кишечной палочки хранят топливо в виде жирных кислот, которые напоминают полиэстер. Жирные кислоты нужны для производства биодизельного топлива.

Так, ученые ищут способ для генетического модифицирования микрооганизмов кишечной палочки для перепроизводства кислот.

Они удалили ферменты из бактерий, чтобы повысить количество жирных кислот.

Затем обезвожили жирные кислоты, чтобы теперь уже избавиться от кислорода, превратив таким образом бактерии в дизельное топливо.

Получается, одни и те же бактерии делают нас больными и могут послужить топливом для транспорта.

Углеродные нанотрубы

Углеродные нанотрубы представляют собой полые трубы из атомов углерода.

Среда потенциального использования этих труб ширится от ткани для брониматериалов до лифта, который может курсировать между Землей и Луной.

Ученые из Массачусетского технологического института нашли способ использования нанотруб для сбора солнечной энергии.

Нанотрубы могут работать в качестве антенны для сбора солнечного света на солнечных батареях.

Необычные источники энергии через определенное время будут вынуждены заменить ископаемое топливо. Известно, что ископаемое топливо является причиной загрязнения, войн и изменения климата. Ученые исследовали альтернативные решения, как ветер и солнечная энергия, водородное топливо для автомобилей.

Хотя некоторые автопроизводители, как Toyota и Honda подпитывают рынок , а ветер и солнечные батареи все еще дороже, чем нефть и уголь, то необычные источники энергии могут быть лучшим решением для всех мест их использования.

Например, некоторые медицинские приборы, которые имплантированы в организм человека могут использовать супер крошечные батареи несколько десятилетий.

Ученые продолжают поиски обильной, дешевой и эффективной мощности путем расследования необычных источников энергии, даже смешных, нереальных и, в некоторых случаях, болезненных. Для того, чтобы решить надвигающиеся энергетические потребности необходимы необычные источники энергии, которые кажутся сверхнормальными. Кто знает в один день, можно будет использоваться сахар для питания ноутбука, бактерии, чтобы запустить автомобиль или мертвые тела для обогрева здания.

В итоге будет время, когда ваши внуки будут издеваться над вашим поколением за использование грязных видов ископаемого топлива для ресурсов мира. Они будут глумиться, когда они будут заполнять топливный бак автомобиля кофе!

Рост цен на энергоносители, экономические и экологические последствия подтолкнули “зеленые” технологии в жизнь.

Как выясняется, есть гораздо более необычные источники энергии, чем кукуруза и патока.

Вот некоторые необычные источники энергии, которые могут ежедневно запитывать бытовую технику:

Мертвые кошки

Очевидно, вряд ли найдется поставщик, продающий дохлых кошек по кило в среднем супермаркете, но это не значит, что они не являются надежным источником топлива.

Немецкий изобретатель по имени Доктор Кристиан Кох изобрел процесс, при котором старые шины, сорняки и животные трупы (в данном случае, дохлые кошки) используются для создания высококачественного био-дизельного топлива. Процесс производит примерно 2,5 литра дизельного топлива на кота. Изобретатель проехал не один км на своем автомобиле, питаемый таким необычным образом без каких-либо проблем.

Очевидно, защитники прав животных разъярены этим сценарием. Надо признать, что идея звучит слишком ужасной, но это технология для будущего.

Тепло тела человека

Традиционному способ использования энергии – естественное тепло тела человека!

Этот естественный источник энергии был реализован во многих странах, но Швеция имеет самый эффективный метод его использования.

Используется тепло тела человека, чтобы использовать.

Тепло тела, 250 000 пассажиров созданное толпой на железнодорожном вокзале Стокгольма (оживленный туристический центр в Скандинавии) огромно. Это тепло используется, чтобы дрейфовать и не упустить, но инженеры нашли способ использовать его и передавать в недавно отреставрированное офисное здание на улице.

Тепло, выделяемое пассажирами используется системами вентиляции станции и предназначено для нагрева воды в подземных резервуарах. Эта вода затем направляется в вентиляционные системы офиса, тем самым нагревая весь блок.

Кофейные отходы

Горячая чашка кофе утром дает стимул для деятельности для большинства. Однако, один и тот же кофе может использоваться также для топлива машинам.

Каждый год население планеты потребляет около 600 миллиардов чашек кофе. Средняя кофейня выбрасывает 10 кг использованного кофе каждый день. Тем не менее, выбрасываемая кофейная гуща на самом деле могут быть использована для производства био-дизельного топлива.

Студента-архитектор в Лондоне, утверждает, что создал первую компанию, начавшую индустриализацию кофе-отходов для переработки и производства био-дизельного топлива и продукцию для биомассы от ранее утилизированного ресурса.

Кофе-машины, несомненно, будут популярны среди хипстеров (стиль смешанный с винтажем и небрежностью).

Шоколад источник энергии

В популярном фильме утверждается что “жизнь-это как коробка шоколадных конфет: никогда не знаешь, что ты собираешься сделать”. С коробки шоколада можно получить топливо для машин.

Отходами, оставшимися от шоколадной фабрики на самом деле можно кормить бактерии, что приводит к образованию водорода. Водород является одним из самых известных видов топлива, так как его единственным побочным продуктом является вода.

Жир из шоколада также может быть преобразован в био-топливо и использоваться для питания гоночного автомобиля.

Энергия в танце

Каким бы ночным клубом не была бы танцевальная площадка, но её надо освещать.

Ряд танцевальных клубов в Японии уже реализовали эту технологию для того, чтобы сделать свои заведения самодостаточной.

Кинетическая энергия людей, ходьба или танцы могут быть преобразованы в электроэнергию, которая затем используется. Принцип в применении механической силы на пол, показывая прямой выход электричества от движений человека.

Эта концепция работает на принципе пьезоэлектричества. Пьезоэлектричество производится, когда толчок или давление прикладывается к объекту, которое затем может быть преобразовано в электричество.

Водоросли

Необычным источником энергии и наиболее перспективным вариантом в этом списке являются водоросли, которые могли бы реально заменить ископаемое топливо на нашей планете. Водоросли обладают большой теплотворной способностью (теплосодержанием), чем кукуруза или сахар, что делает их более эффективными в качестве источника топлива.

Эта идея была примерно с 1942 года, и с тех пор ученые активно работают над различными способами, чтобы использовать эти возможности.

Водоросли, как источник топлива могут быть высушены и использовать жирные кислоты, которые затем извлекаются. Эти жирные кислоты подвергаются этерификации в биодизельное топливо.

Это дикие и необычные источники энергии которые в наше время могут быть расценены как выбор сумасшедшего сейчас, но не для будущего человечества.

Волноэнергетике и . Но Мать Природа готова предоставить нам бесконечное множество кроме тех, что мы используем сегодня. Чистая, «зеленая» энергия повсюду вокруг нас в мире природы, и ученые лишь только начали давать ответы на вопрос, как ее следует накапливать для последующего использования. Представляем вниманию перечень из 10 настоящих источников альтернативной энергии, о которых вы, возможно, пока ничего не знаете.

Энергия соленой воды

Ее называют энергией , осмотической или синей энергией, и это один из самых многообещающих новых источников возобновляемой энергии, которую пока еще не удалось в полной мере обуздать. Для воды требуются громадные мощности. Однако они генерируются и при обратном процессе, когда соленая вода добавляется в пресную. При помощи процесса под названием «обратный электродиализ» электростанции на соленой воде по всему миру смогут накапливать эту энергию во время ее появления в устьях рек.
Гелиокультура

Этот революционный процесс под названием «гелиокультура» был разработан компанией «Joule Biotechnologies», и он производит топливо на основе углеводорода путем соединения солоноватой воды, питательных веществ, фотосинтезирующих организмов, диоксида углерода и солнечных лучей. В отличие от масел, полученных из водорослей, гелиокультура производит непосредственно топливо в форме этанола или , которое не требует очистки. По сути, метод использует природный процесс фотосинтеза, благодаря чему и получается готовое топливо.
Пьезоэлектричество

Так как численность мирового населения приближается к колоссальной отметке в 7 миллиардов, обуздание кинетической энергии движений человека может стать отличным источником. По сути, – это способность некоторых материалов генерировать электрическое поле в ответ на механическое воздействие. Расположив плитки из пьезоэлектрического материала вдоль переполненных улиц или даже просто на подошве обуви, можно получать электричество с каждым сделанным шагом, благодаря чему люди станут настоящими ходячими электростанциями.
Преобразование тепловой энергии океана

Преобразование тепловой энергии океана – это гидроэнергетическая система, использующая разницу температур между донными и поверхностными водами для производства тепловой энергии. Ее можно накапливать при помощи дрейфующих платформ или барж, используя возможности тепловых слоев между глубинами океана.
Людские нечистоты

Энергия из ? Даже людские нечистоты можно использовать для создания электрического тока или топлива. В Осло, Норвегия, уже реализуются планы по обеспечению общественных автобусов такой энергией. Электричество можно получить из канализационных отходов при помощи микробных топливных элементов. Они используют биоэлектрохимическую систему, которая формирует электроток, имитируя природное взаимодействие бактерий. Конечно, нечистоты можно использовать еще и как органическое удобрение.
Энергия сухих горячих пород

Энергия сухих горячих пород – это новый вид геотермальной энергии, который работает вследствие закачивания холодной соленой воды в скальные породы, разогретые теплом мантии Земли, и распада радиоактивных элементов из коры. Когда вода нагревается, генерируемую энергию можно превратить в электричество при помощи паровой турбины. Преимущества энергии горячих сухих пород в том, что получаемую мощность можно легко контролировать, а также обеспечивать ее подачу круглые сутки.
Энергия испарений

Ученые, вдохновленный природными механизмами растений, изобрели , который способен собирать электроэнергию из испаряющейся воды. В листья можно закачивать пузырьки воздуха, генерируя при этом ток благодаря разнице электротехнических свойств воды и воздуха. Это исследование может открыть более грандиозные возможности, а именно накапливание энергии испарений.
Вибрации, вызванные вихреобразованием

На изобретение этого вида возобновляемой энергии, использующего медленные водные течения, ученых вдохновили движения рыб. Такую энергию можно получить во время прохождения воды через систему прутьев. Вихри, или водовороты, формируют все время изменяющуюся водную среду, в которой предмет поднимается вверх или опускается в воду, или же его болтает из стороны в сторону, благодаря чему создается механическая энергия. Аналогичным образом рыба изгибает свое тело, чтобы скользить в вихрях, созданных телами других рыб впереди, по сути, двигаясь в попутном потоке собратьев.
Разработка Луны

Гелий-3 – это легкий нерадиоактивный изотоп, обладающий громадным потенциалом генерирования относительно чистой энергии в ходе термоядерного синтеза. Одна проблема – его мало на Земле, но зато в изобилии на Луне. В настоящее время готовится множество проектов по разработке нашего спутника для получения этого ресурса. Например, российская ракетно-космическая корпорация «Энергия» объявила, что считает лунный гелий-3 потенциальным экономическим ресурсом, который будет добываться к 2020 году.
Солнечная энергия в космосе

Так как солнце излучает энергию в космос круглые сутки, вне зависимости от погоды, времени дня и года, а также без фильтрующего эффекта атмосферных газов Земли, есть предложения расположить и направлять энергию вниз для использования на Земле. Технологические новинки предусматривают беспроводную передачу, что станет возможным благодаря микроволновому излучению.

13 открытая юношеская

научно-исследовательская конференции

имени С.С. Молодцова

Секция физика __

Исследовательская работа

Природное электричество

Гарифуллин Ильяс

4 д класс, МБОУ «Гимназия №2» имени Баки Урманче, г. Нижнекамск

Научные руководители:

Нугманова Алсу Саримовна,

Учитель физики высшей кв. категории

Петрунина Назиля Расимовна,

Учитель начальных классов первой кв. категории

Нижнекамск, 2015 г.

1 Введение……………………………………………………………………………………

I . Теоретическая часть

1.Источники электрического тока. История создания батарейки……………………….3

2. Традиционные источники электрического тока.…..……..………………………….…4

3. «Живые электростанции»…………………………………………………….…………..5 4.Нетрадиционные источники электрического тока ……………………………………..6

II . Экспериментальная часть

1.Об использовании фруктов и овощей для получения электричества………………….6

2.Получение необычного источника тока……………………………………………….7-8

3. Заключение ………………………………………………………………………………..9

Использованная литература………………………………………………………………10

Введение

Наша работа посвящена необычным источникам энергии. В окружающем нас мире очень важную роль играют химические источники тока. Они используются в мобильных телефонах и космических кораблях, в крылатых ракетах и ноутбуках, в автомобилях, фонариках и обыкновенных игрушках. Мы каждый день сталкиваемся с батарейками, аккумуляторами, топливными элементами .

Современная жизнь просто немыслима без электричества - только представьте существование человечества без современной бытовой технике, аудио- и видеоаппаратуры, вечера со свечой и лучиной. Процесс получения и транспортировки электроэнергии трудоемок и дорогостоящ. Для выработки электричества необходимо топливо, а оно когда-нибудь закончится: и нефть, и уголь, и даже уран. Выход может быть в создании вечного термоядерного реактора, а получится ли его создать, неизвестно. На что человечеству надеяться? Можно на возобновляемые ресурсы - солнце, ветер, воду. Но оказывается, и, помимо их, в окружающей среде полно источников почти даром!

В настоящее время в России наметилась тенденция роста цен на энергоносители, в том числе и на электроэнергию. Поэтому вопрос поиска дешёвых источников энергии имеет актуальное значение. Перед человечеством стоит задача освоения экологически чистых, возобновляемых, нетрадиционных источников энергии.

Впервые о нетрадиционном использовании фруктов мы прочитали в книге Николая Носова. По замыслу писателя, Коротышки Винтик и Шпунтик, жившие в Цветочном городе, создали автомобиль, работающий на газировке с сиропом. В результате нам захотелось узнать как можно больше об электричестве.

Исходя из этого, мы выбрали следующую тему исследования «Природное электричество».

Целью моей работы является выявление различных способов получения электроэнергии и экспериментальное подтверждение некоторых из них.

В начале исследования мной была выдвинута следующая гипотеза: если электростанции получают электрический ток, используя природные ресурсы, то возможно ли получение тока с помощью других необычных источников тока.

Задачи исследования:

Изучить и проанализировать научную и учебную литературу об источниках электрического тока.

Познакомиться с устройством батарейки и его изобретателями.

Ознакомиться с ходом работы по получению необычного источника тока.

Получить необычные источники тока.

Методы исследования: анализ научной и учебной литературы, экспериментальный метод, метод обработки результатов, метод сравнения.

I . Теоретическая часть.

1.Источники электрического тока. История создания батарейки.

Первый химический источник электрического тока был изобретен случайно, в конце 17 века итальянским ученым Луиджи Гальвани. На самом деле целью изысканий Гальвани был совсем не поиск новых источников энергии, а исследование реакции подопытных животных на разные внешние воздействия. В частности, явление возникновения и протекания тока было обнаружено при присоединении полосок из двух разных металлов к мышце лягушачьей лапки. Теоретическое объяснение наблюдаемому процессу Гальвани дал неверное.

Опыты Гальвани стали основой исследований другого итальянского ученого - Алессандро Вольта. Он сформулировал главную идею изобретения. Причиной возникновения электрического тока является химическая реакция, в которой принимают участие пластинки металлов. Для подтверждения своей теории Вольта создал нехитрое устройство. Оно состояло из цинковой и медной пластин погруженных в емкость с соляным раствором. В результате цинковая пластина (катод) начинала растворяться, а на медной стали (аноде) появлялись пузырьки газа. Вольта предположил и доказал, что по проволоке протекает электрический ток. Несколько позже ученый собрал целую батарею из последовательно соединенных элементов, благодаря чему удалось существенно увеличить выходное напряжение.

Именно это устройство стало первым в мире элементом питания и прародителем современных батарей. А батарейки в честь Луиджи Гальвани называют теперь гальваническими элементами.

Всего через год после этого, в 1803 году, русский физик Василий Петров для демонстрации электрической дуги собрал самую мощную химическую батарею, состоящую из 4200 медных и цинковых электродов. Выходное напряжение этого монстра достигало 2500 вольт. Впрочем, ничего принципиально нового в этом «вольтовом столбе» не было.

2. Традиционные источники электрического тока.

Прежде чем электрический ток попадет к нам в дом, он пройдет большой путь от места получения тока до места его потребления. Ток вырабатывается на электростанциях. Электростанция - электрическая станция, совокупность установок, оборудования и аппаратуры, используемых непосредственно для производства электрической энергии, а также необходимые для этого сооружения и здания, расположенные на определённой территории. В зависимости от источника энергии различают тепловые электростанции (ТЭС), гидроэлектрические станции (ГЭС), гидроаккумулирующие электростанции, атомные электростанции (АЭС). . А еще бывают «живые электростанции».

3. «Живые электростанции».

В природе есть группа животных, которых мы называем «живыми электростанциями».

Животные очень чувствительны к электрическому току. Даже незначительной силы ток для многих из них смертелен. Лошади погибают даже от сравнительно слабого напряжения в 50-60 вольт. А есть животные, которые не только обладают высокой устойчивостью к электрическому току, но и сами вырабатывают ток в своём теле. Это рыбы - электрические угри, скаты, и сомы. Настоящие живые электростанции!

Электрические угри, водящиеся в пресных водах Гвианы и Бразилии, могут вырабатывать электричество напряжением до 300 вольт, в зависимости от состояния и величины рыбы. Эти рыбы достигают 2-3 метров длины и веса 15-20 кг.

Источником тока служат особые электрические органы, расположенные двумя парами под кожей вдоль тела - под хвостовым плавником и на верхней части хвоста и спины. По внешнему виду такие органы представляют продолговатое тельце, состоящее из красновато-желтого студенистого вещества, разделённого на несколько тысяч плоских пластинок, ячеек-клеток, продольными и поперечными перегородками. Что-то вроде батареи. От спинного мозга к электрическому органу подходит более 200 нервных волокон, ответвления от которых идут к коже спины и хвоста. Прикосновение к спине или хвосту этой рыбы вызывает сильный разряд, который может мгновенно убить мелких животных и оглушить крупных животных и человека. Тем более, что в воде ток передаётся лучше. Оглушённые угрями крупные животные нередко тонут в воде.

Электрические органы – средство не только для защиты от врагов, но и для добычи пищи. Охотятся электрические угри ночью. Приблизившись к добыче, произвольно делает разряд своих «батарей», и всё живое – рыбы, лягушки, крабы - парализуются. Действие разряда передаётся на расстояние в 3-6 метров. Ему остаётся только заглотать оглушённую добычу. Израсходовав запас электрической энергии, рыба долгое время отдыхает и пополняет её, «заряжает» свои «батареи».

Рыбы - живые электростанции опасны. Электрические скаты - торпедо, которых много в Средиземном море, могут в течение 10-15 секунд давать до 150 разрядов в секунду с напряжением до 80 вольт. В некоторых странах люди прежде пользовались разрядами скатов для лечебных целей. В Древнем Риме врачи держали скатов у себя дома в больших аквариумах. Даже сейчас в средиземноморских странах можно видеть старичков, бродящих в мелкой воде в надежде на излечение от ревматизма разрядами электрического ската.

Кое - что об электрических рыбах…

Рыбы используют разряды:

чтобы освещать свой путь;

для защиты, нападения и оглушения жертвы;

передают сигналы друг другу и обнаруживают заблаговременно препятствия.

4. Нетрадиционные источники электрического тока.

Кроме традиционных источников тока существует множество нетрадиционных источников. Оказывается, электричество можно практически получать из всего, что угодно. Нетрадиционные источники электрической энергии, где невосполнимые энергоресурсы практически не тратятся: ветроэнергетика, приливная энергетика, солнечная энергетика.

Есть и другие предметы, которые на первый взгляд не имеют никакого отношения к электричеству, однако могут служить источником тока.

II . Экспериментальная часть.

1.Об использовании фруктов и овощей для получения электричества.

Изучив литературу, я узнал, что электроэнергию можно получить из некоторых фруктов и овощей. Электрический ток можно получить из лимона, яблок и, самое интересное, из обычного картофеля – сырого и вареного. Именно Израильские ученые исследователи в качестве источника энергии необычной батарейки предложили использовать вареный картофель, так как мощность устройства в этом случае по сравнению с сырым картофелем увеличится в 10 раз. Такие необычные батареи способны работать несколько дней и даже недель, а вырабатываемое ими электричество в 5-50 раз дешевле получаемого от традиционных батареек и, по меньшей мере, вшестеро экономичнее керосиновой лампы при использовании для освещения.

Индийские ученые решили использовать фрукты, овощи и отходы от них для питания несложной бытовой техники. Батарейки содержат внутри пасту из переработанных бананов, апельсиновых корок и других овощей или фруктов, в которой размещены электроды из цинка и меди. Новинка рассчитана, прежде всего, на жителей сельских районов, которые могут сами заготавливать фруктово-овощные ингредиенты для подзарядки необычных батареек.

2.Получение необычного источника тока.

Ученые утверждают, что если у вас дома отключат электричество, вы сможете некоторое время освещать свой дом при помощи лимонов. Ведь в любом фрукте и овоще есть электричество, поскольку они заряжают нас, людей, энергией при их употреблении.

Но мы не привыкли верить всем на слово, поэтому решили проверить это на опыте.С целью доказательства гипотезы о том, что различные фрукты и овощи могут служить источниками электричества, мною было проделано несколько экспериментов. Были использованы фрукты: лимон, яблоко, огурец соленый, картофелину сырую и вареную;

несколько медных пластин из набора по электростатике – это будет наш положительный полюс;

оцинкованные пластины из того же набора – для создания отрицательного полюса;

провода, зажимы;

милливольтметры, вольтметры

амперметры.

Большинство фруктов содержит в своем составе слабые растворы кислот. Именно поэтому их можно легко превратить в простейший гальванический элемент. Прежде всего, мы зачистили медный и цинковый электроды с помощью наждачной бумаги. А теперь достаточно их вставить в овощ или фрукт и получается «батарейка».

Результаты эксперимента мы занесли в таблицу:

Основа батарейки

Напряжение на электродах, В

Огурец соленый

Банан (с кожурой)

Банан (без кожурой)

Мандарин

Апельсин

Картофель

Вареный картофель

Вывод: Напряжение на электродах разное. Самое большое напряжение в соленых огурцах- 1,2 В. Если использовать не сырую, а вареную картошку, то напряжение тоже больше. Банан с кожурой дает результат 0,4 В, а банан без кожуры - 0 В. Значит, чтобы получить напряжение, банан должен быть с кожурой!

Вытаскивая медную и цинковую пластины из овощей и фруктов, мы обратили внимание на то, что они сильно окислились. Это значит, что кислота вступала в реакцию с цинком и медью. За счет этой химической реакции и протекал очень слабый электрический ток. Аналогично можно получить электроэнергию из лимона и яблок, если вы используете цитрус, попытайтесь воткнуть гвоздь и проводок в одну и ту же дольку.

Наблюдали за нашими «вкусными» батарейками мы в течение некоторого времени.

Сделали вывод : постепенно напряжение на всех «вкусных» батарейках уменьшается. До сих пор еще есть напряжение на яблоке и вареном картофеле. Но именно соленые огурцы мы хотели оставить до утра. Хотели узнать, насколько уменьшится ток, за ночь. Вот и результат: было 1,2 В, а к утру через 15 часов показывает также 1,2 В. В итоге мы пришли к выводу, чтобы уменьшился ток нужно наблюдать больше времени.

Результаты измеренного напряжения на батарейках занесли в таблицу:

Напряжение на электродах, В

Через 15 часов

Огурец соленый

Вывод: Ток постепенно уменьшается. Ток слишком мал, для того чтобы загорелась лампочка. Поэтому мы планируем в дальнейшем выяснить, какими способами можно увеличить силу тока в цепи и заставить лампочку светиться.

Музыкальный горшочек. А вы знаете, что цветочные горшочки умеют петь. Я этот эксперимент хочу вам предложить . (ПОКАЗ эксперимента с горшком).

Итак, после проведения опытов, я узнал, что электрический ток можно получить из фруктовых плодов и из овощей, а также бывают поющие цветки. Каждый фрукт и овощ вырабатывает разный по силе и напряжению электрический ток.

Выводы:

1. Изучили и проанализировали научную и учебную литературу об источниках электрического тока.

2.Познакомились с устройством батарейки и его изобретателями.

3. Изготовили овощные и фруктовые батарейки и получили необычные источники тока .

4.Научились определять напряжение внутри «вкусной» батарейки и силу тока создаваемую ею.

5.Обнаружили, что напряжение на зажимах батареи составленной из нескольких овощей растет, а ток уменьшается.

3. Заключение.

Для достижения цели моей работы решены все поставленные задачи исследования.

Анализ научной и учебной литературы позволил сделать вывод о том, что вокруг нас очень много предметов, которые могут служить источниками электрического тока.

В ходе работы рассмотрены способы получения электрического тока. Я узнал много интересного о традиционных источниках тока - различного рода электростанциях.

Я с помощью опыта показал, что можно получить электроэнергию из некоторых плодов, конечно, это небольшой ток, но сам факт его наличия дает надежду, что в последующем такие источники можно будет использовать в своих целях (зарядить MP 3-плейер, мобильный телефон и др.). Одновременное действие несколько таких батареек позволяет запустить стенные часы, пользоваться электронной игрой и карманным калькулятором. Такие батареи могут использовать жители сельских районов страны, которые могут сами заготавливать фруктово-овощные ингредиенты для подзарядки биобатареек. Использованный состав батареек не загрязняет окружающую среду, как гальванические (химические) элементы, и не требует отдельной утилизации в отведенных местах.

Мою работу можно будет продолжить: найти другие необычные источники тока.

Использованная литература:

1. Горев Л. А. Занимательные опыты по физике. М., «Просвещение», 1974

2. Перышкин А. В. Физика 8 кл.: Учебник для общеобразовательных учебных заведений – М.: Дрофа, 2002.

3. Энциклопедический словарь юного физика. -М.: Педагогика, 1991г О. Ф. Кабардин.

4.Энциклопедический словарь юного техника. -М.: Педагогика, 1980г

5.Справочные материалы по физике. -М.: Просвещение 1985.

6 Журнал «Наука и жизнь», №10 2004г.

7 А. К. Кикоин, И.К. Кикоин. Электродинамика. -М.: Наука 1976.

8 Кирилова И. Г. Книга для чтения по физике.- Москва: Просвещение 1986.

9 Журнал «Наука и жизнь», №11 2005г.

10. Н.В.Гулиа. Удивительная физика.- Москва: «Издательство НЦ ЭНАС» 2005

Интернет- ресурс.

Вопрос об альтернативных источниках энергии рассматривается очень часто. В настоящее время многие из них применяются довольно успешно. Однако, есть огромное количество теорий и разработок, которые рассматривают довольно необычные источники. На данный момент они не являются популярными, считаются непрактичными и даже убыточными, но подают надежду. В статье для вас ТОП-5 таких необычных альтернативных источников энергии.

Энергия ветра, приливов, солнца и геотермальные источники ─ давно считаются «официальными альтернативные источниками энергии» и довольно успешно используются людьми в электроэнергию. Но на этом ученые и исследователи не останавливаются, поиски и новые разработки не прекращаются. Предлагаю вам рассмотреть необычные альтернативные источники энергии, на которые стоит обратить внимание, так как есть перспектива, что когда-нибудь они станут выгодными, эффективными и очень популярными, ведь уже сегодня они подают нам реальную надежду.

ТОП 5 необычных альтернативных источников энергии

1. Применение соленой воды для получения электроэнергии

На сегодняшний день в Норвегии уже есть первая экспериментальная электростанция, которая получает энергию из соленой воды. Создана она компанией Statkraft. Чтобы получить электроэнергию, на электростанции применяется физический эффект — осмос. То есть в результате смешивания солёной и пресной воды удается извлечь энергию из увеличивающейся энтропии жидкостей. После этого полученная энергия используется для вращения гидротурбины электрогенератора.

2. Применение топливных элементов для получения электроэнергии

Уже разработаны электростанции на топливных элементах с твердооксидным электролитом мощностью до 500 кВт, но на данный момент они работают в демонстрационном режиме. Их работа основана на том, что в элементе происходит сжигание топлива, и как следствие — непосредственное превращение выделяющейся энергии в электричество. Можно провести следующую аналогию: это словно дизельный электрогенератор, только без дизеля и генератора, и что радует, без дыма, шума, перегрева и с гораздо более высоким КПД.

3. Применение термогенераторов для преобразования тепловой энергии в электрическую

В данном случае, чтобы получить электрическую энергию необходим термоэлектрический эффект. Эта в принципе не новая технология стала довольно актуальной на сегодняшний день, благодаря массовому использованию энергосберегающих источников света и разных переносных электроприемников. Более того, уже с успехом применяются промышленные разработки. Примером могут служить отопительно-варочные печи со встроенными термогенераторами. Можно отметить, что в процессе своей работы они позволяют получать не только тепло, но и электроэнергию.

4. Использование пьезоэлектрических генераторов для использования кинетической энергии

На сегодняшний день уже существуют экспериментальные установки и за их счет можно получать электроэнергию в ходе использования кинетической энергии — пешеходные дорожки, турникеты на железнодорожных вокзалах, специальный танцпол со встроенными в него пьезоэлектрическими генераторами. Также уже рассматриваются идеи создания в ближайшем будущем особые «зеленые тренажерные залы». По словам производителей, группа спортивных тренажерных велосипедов в таких залах сможет генерировать до 3,6 мегаватт возобновляемой электроэнергии в год.

5. Применение наногенераторов для использования энергии колебаний

Специальный наногенератор берется в качестве источника энергии, он преобразует в электрическую энергию микроколебания в человеческом теле. Для такого устройста достаточно малейших вибраций, чтобы вырабатывать электрический ток, который позволит поддерживать работоспособность мобильных устройств. Существующие на сегодняшний день наногенераторы могут превратить любые движения и перемещения в источник энергии. Также рассматриваются довольно перспективные и необычные варианты использования наногенераторов совместно с солнечными батареями.

Вот такие источники альтернативной энергии сейчас рассматриваются как наиболее перспективные для нашего будущего.

Когда на дворе осень и приближается зима, стоит обратить свое внимание на более насущные вопросы. Чтобы холода не застали вас врасплох, позаботьтесь о том, как будете обогревать свой дом, квартиру или офис. Достойным вариантом для решения этой проблемы являются инфракрасные обогреватели, такие как, например, zenet карбоновые обогреватели. Они имеют большой ряд преимуществ: экологичные, эффективные, надежные, долговечные, безопасные и простые в использовании. Благодаря этому, они приобретают все большую популярность.