Как водород превращается в электричество 🔤 ➡️💡

Как работает топливный элемент и почему водород называют «чистым топливом». Ниже — короткое объяснение каждого этапа.

1️⃣ Подача водорода
Все начинается с анода — на него подается водород.

2️⃣ Разделение молекул
Катализатор разъединяет молекулы водорода на две части:
— протоны (положительные ионы),
— электроны (то, что нужно для электричества).

3️⃣ Переход протонов
Протоны проходят через специальный электролит и движутся к катоду.

4️⃣ Движение электронов в цепь
Электроны не могут пройти через электролит и вынуждены идти по внешней цепи. Именно этот путь и создает электрический ток, который можно использовать для питания техники или транспорта.

5️⃣ Финальная реакция с кислородом
На катоде к системе подключается кислород. Там он объединяется с электронами и протонами.

6️⃣ Побочный продукт — вода
Результат всей реакции — обычная вода. Она выходит из топливного элемента в виде жидкости.

#водород #электричество #видео

Америций может изменить будущее автономной энергетики

Америций 🔤🔤🔤🔤 — малоизвестный, но очень перспективный синтетический элемент. Особую ценность имеет его изотоп америций-241 с периодом полураспада 432 года. Это означает, что он способен выделять энергию веками. На фоне плутония-238 (который «живет» около 87 лет) эта долговечность делает америций настоящей находкой для долгосрочных энергетических систем.

Америций не встречается в природе ⛏ — он образуется искусственно. Но интересное в том, что америций-241 накапливается естественным образом в ядерных отходах. Он появляется при распаде плутония-241. По мере хранения отходов этого изотопа становится все больше.

🧭 Самое известное применение — это детекторы дыма. Маленькие устройства на потолке. Внутри них есть крошечная капсула с америцием-241, который помогает сверхточно обнаруживать дым 💨 даже на самых ранних стадиях возгорания. Также америций используют в научных приборах, для анализа материалов и в медицинских исследованиях.

Перспективы использования огромны: долгоживущие космические аппараты 🚀 энергетические станции для исследования глубоких океанов, автономные военные системы и оборудование для экстремальных условий. Америций становится не просто элементом, а возможностью создать энергетическую инфраструктуру, рассчитанную на столетия, и одновременно решить проблему переработки ядерных отходов.

#америций #энергетика #элемент

На одной волне с ветром

Обычные турбины останавливаются при 90 км/ч. Эта — нет. Голландская 🇳🇱 компания TouchWind разработала однолопастную турбину 🔵 которая должна решить главную проблему морской энергетики — работу на больших глубинах и в условиях сильных ураганов.

TouchWind имеет лопасть длиной 200 метров 📏 мощность 12 МВт, и способность спокойно работать при скорости ветра до 250 км/час. Инженеры сделали ставку на простоту и эффективность. Турбине не нужны сложные механизмы поворота 🔄 она самонаправляется по ветру. Конструкция с одной лопастью снижает вес, удешевляет производство и делает установку невосприимчивой к сильным ветрам.

🔎 Испытания успешно проходят с 2019 года, и цель амбициозная — создать новое поколение морских ветряных электростанций, способных работать там, где раньше это было невозможно.

#ветрогенератор #энергетика #видео #TouchWind

Как приручить ветряк

Ветряная энергия больше не ограничена огромными башнями посреди поля. Разработчики создают компактные решения, которые эффективно работают даже в густонаселенных городах. Одно из таких — PowerPod, инновационная ветряная турбина для жилых домов 🏠 от компании Halcium.

Как работает PowerPod?
Ветряк имеет сферический корпус внутри которого спрятаны лопасти. Такая конструкция защищает от контакта с движущими элементами и снижает уровень шума 🔇

Воздухозаборники Venturi собирают и ускоряют ветер со всех сторон, направляя его на внутреннюю турбину 📱 Ветряк работает независимо от направления ветра, что крайне важно для городов, где потоки постоянно меняются. Благодаря этому устройство вырабатывает до 2 кВт электроэнергии.

#ветрогенератор #ветряк #PowerPod #видео

Аккумулятор, который работает при минус 100 °C

Батареи плохо переносят мороз 🥶: электрохимические реакции останавливаются и они быстро теряют свою емкость и перестают работать. Но ученые из Университета Пердью 🇺🇸 провели испытания, которые могут изменить будущее хранения энергии в экстремальных условиях. Они создали натрий-ионный аккумулятор (SIB) в формате пакетного 🛍 элемента, способный работать при температурах до –100 °C.

🥶 Испытания показали, что в диапазоне от –25 °C до –50 °C энергоемкость батареи составляла от 96 до 46 Вт·ч/кг. А при –100 °C она выдала около 70–76 Вт·ч/кг — это уровень, подходящий для космических задач 🌌

➖ анод — твердый углерод;
➖ катод — соединение натрия и ванадия Na₃V₂(PO₄)₃;
➖ сепаратор — полипропиленовая пленка;
➖ электролит — раствор соли NaPF₆ в специальных устойчивых растворителях.

❗️Такой состав позволяет батарее 👨‍👩‍👧‍👦 оставаться «живой» даже в экстремальном холоде, будь то Арктика или Антарктика, Аляска или Якутия.

#аккумулятор #научпоп #батарея

Геотермальная энергетика выходит в массы.

Благодаря французскому стартапу 🇫🇷 технология стала достаточно компактной, чтобы работать даже в тесных дворах и на городских парковках.

Решение компании Celsius Energy превращает землю в естественную тепловую батарею 🌍🔜🥵 На глубине до 200 метров температура остается постоянной круглый год, что позволяет зимой извлекать тепло, а летом — отводить избыток энергии через систему наклонных скважин. Эти скважины работают в замкнутом цикле: в грунт ничего не закачивается и не выкачивается — теплоноситель просто циркулирует по трубам. Такой подход сохраняет тепловое равновесие и исключает экологические риски.

Умная автоматика 🤖 в реальном времени анализирует потребности здания, регулирует подачу тепла и холода и поддерживает оптимальную эффективность. Технология подходит для 95% территорий и позволяет зданиям существенно снизить зависимость от газа, уменьшить выбросы CO₂ и обеспечить стабильный комфорт в любое время года.

#геотермия #геотермальнаяэнергетика #видео #CelsiusEnergy

Голуби БИОдроны будут охранять ЛЭП и газовые узлы

🇷🇺 Российская компания Neiry провела испытания первой стаи голубей PJN-1 🕊️которым имплантировали в мозг специальные электроды. Эти электроды подключены к мини-рюкзачку на спине птицы: внутри — контроллер, GPS 🧭 и солнечные панели, которые обеспечивают питание.

Дрессировка не требуется — оператор задает маршрут 🗺 и через нейростимуляцию мозга управляет птицей. По заявлению компании, самочувствие и срок жизни птиц не отличаются от обычных сородичей.

Биодронов планируют использовать для мониторинга линий электропередач, газораспределительных узлов и крупных инфраструктурных объектов. У них есть ключевое преимущество — дальность и время полета в сотни раз выше, чем у классических квадрокоптеров. Птица не тратит энергию аккумулятора на подъем, а электроника питается от солнца.

#голубь #солнечныепанели #биодрон #Neiry #видео

В Японии научили светодиоды передавать энергию

Сегодня в мире уже больше 20 млрд устройств Интернета вещей, и каждое нужно чем-то питать. Батарейки разряжаются, кабели тянуть дорого и неудобно. Ученые из Science Tokyo 🇯🇵 предложили передавать энергию по воздуху с помощью света: LED-излучатель посылает луч ⏺🗣 а устройство принимает его мини-солнечной панелью 👨‍👩‍👧‍👦

Японская система сама находит устройства и наводит на них луч. Это делает искусственный интеллект и компьютерное зрение: камера 📷 определяет датчики, отслеживает их положение и направляет луч 🟡⏺с точностью до миллиметров.

У LED-технологии есть ключевое преимущество — безопасность: лазеры требуют строгих ограничений, а светодиоды позволяют передавать энергию без риска для глаз и кожи. Из недостатков — радиус действия, который не превышает 5 метров.

Технология подходит для:
◾️датчиков движения, температуры и CO₂ в зданиях
◾️складских меток
◾️элементов умных зданий
◾️приборов в труднодоступных местах.

#LED #энергия #научпоп

Электричество из воздуха

Представьте батарею, которой не нужен ни газ, ни водород, ни солнечный свет. Все, что ей требуется — обычный воздух. Речь о цинково-воздушной батарее, разработанной учеными Индийского научного института 🇮🇳 Принцип ее работы удивительно прост: кислород из воздуха попадает внутрь, превращается в ионы, реагирует с цинком 🏠 вырабатывая электричество.

Такая батарея 🔋 способна делать куда больше, чем просто выдавать ток. Она может очищать воду 🔤2️⃣🔤 и производить перекись водорода 🔤2️⃣🔤2️⃣экологичным способом — без токсичных отходов и сложных технологий. То есть одно устройство влияет сразу на несколько сфер: энергетику, экологию и промышленность ⚡➕♻️➕👨‍👩‍👧‍👦 Производство таких батарей несложное и недорогое. Индия показывает миру, что чистая энергия может быть доступной, даже если страна не обладает огромными запасами газа и нефти.

Если технология получит развитие, она может полностью изменить рынок хранения энергии. Кто знает — возможно, именно цинково-воздушные батареи станут «новой нефтью» в мире возобновляемой энергетики 🪄

#Индия #цинк #батарея #кислород

Пока весь мир спорит о ВИЭ на Земле, американцы quietly ❌ делают шаг к энергетике в космосе. Компания Star Catcher Industries из США ввела новые санкции установила новый мировой рекорд - 1,1 кВт беспроводной передачи энергии.

Испытание проходило в NASA 😸 Команда взяла солнечные панели и собрала систему, которая концентрирует солнечный свет, превращает его в высококонцентрированный луч и отправляет на приемную солнечную батарею, где он снова превращается в электричество ⚡

Схема простая: солнечная энергия → лазер → солнечная энергия. Эту идею впервые предложил инженер Питер Глейзер еще в 1968 году, но реализовать ее стало возможно только сейчас.

В будущем компания планирует создать сеть энергетических спутников 🛰 которые смогут заряжать другие спутники, снабжать энергией орбитальные дата-центры и даже передавать энергию на Землю 🌏

#космос #космическаяэнергетика #энергетика #StarCatcher

Автономные роботы патрулируют электростанции и линии электропередач Китая.

🤖➕🐕 Роботы-собаки могут взобраться по лестнице или пересечь неровную поверхность — и при этом устойчиво держать равновесие. Они оснащены инфракрасными камерами, датчиками температуры, лазер-лидарами и другими сенсорами. В Китае 🇨🇳 также активно применяют дроны, которые автономно летают вдоль линий электропередач 👨‍👩‍👧‍👦 и проверяют состояние проводов, опор и изоляции.

Автономные технологии — большой шаг в цифровизации энергосистем. Они повышают устойчивость сетей: быстрее находят проблемы, что помогает предотвращать аварии.
Плюс, сокращается зависимость от ручного труда, что особенно важно в труднодоступных местах.

#роботы #Китай #энергетика