نیروگاه های آسمانی

نیروی الکتریسیته موجود در هوا, منبع جدیدی برای تامین برق خواهد بود

با پیشرفت فن آوری و پیدایش انواع و اقسام وسایل برقی که نیاز‌های روزمره انسان‌ها را رفع می‌کنند روز به روز نیاز بشر به انرژی برق افزایش می‌یابد. این نیاز به حدی رسیده که در چند دهه اخیر گویا «ابر و باد و مه و خورشید و فلک در کارند» تا ما نیروی برقی به دست آوریم و به غفلت هدر ندهیم! اما به یقین روزی خواهد رسید که این منابع کفاف نیازهای بیش از حد انسان‌ها را نمی‌دهند. این اواخر منبع جدیدی برای تامین برق مورد نیاز بشر پیدا شده. حتما تابه‌حال از رعد و برق‌ها و خسارات زیان بارشان خبرهایی به گوش تان خورده. اما رعد و برق هم مانند سایر حوادث طبیعی مزیت‌های خاص خودش را دارد. خبر اینکه به تازگی دانشمندان تئوری استفاده از انرژی الکتریسیته موجود در هوا برای تامین برق را ارائه کرده‌اند.

تصور کنید فن‌آوری تولید برق از هوا همانند استفاده از سلول‌های خورشیدی مرسوم شود و هر جا که باشید بتوانید با برق تولید شده از هوای اطرافتان خانه را روشن کنید و یا یک ماشین برقی را شارژ کنید! حتی از قصد، صاعقه را به سطح زمین برسانید تا از برق آن استفاده کنید. شاید الان این فرضیه غریب و بیگانه به نظر برسد اما دانشمندان در حال حاضر مشغول تهیه زیرساخت‌ها برای تحقق این رویا هستند.

در گزارش دویست و چهلمین اجلاس بین‌المللی انجمن شیمی دانان آمریکا آمده است: «تحقیق ما می‌تواند راه را برای استفاده از برق موجود در جو هموار سازد و هوا را به منبعی جایگزین برای تولید برق در آینده تبدیل کند». اینها را «فرناندو گلمبک» مدیر مطالعاتی طرح بیان می‌کند.

تحقیقات او می‌تواند به حل معمای ۲۰۰ ساله تولید برق از الکتریسیته بلااستفاده موجود در هوا کمک کند. او می‌گوید همان طور که انرژی خورشید می‌تواند بسیاری از خانواده‌ها را از پرداخت هزینه‌های سنگین مصرف برق معاف کند، انرژی برق موجود در هوا هم می‌تواند به صورت شخصی در خانه تولید شود و به سیستم برق داخلی ساختمان وارد شود. پس از این لحاظ صرفه اقتصادی دارد. گلمبک ادامه می‌دهد که اگر ما می‌دانیم چگونه برق ایجاد می‌شود و در جو گسترش می‌یابد می‌توانیم از نیروی آن برای برآورده کردن نیازهایمان استفاده کنیم.حتی از خسارات رعد و برق‌ها نیز جلوگیری کنیم.

قرن هاست که ایده مهار کردن یا به کنترل در آوردن الکتریسیته دانشمندان را به خود درگیر کرده است. آنها متوجه شده‌اند که جرقه الکتریسیته ساکن هنگام خروج بخار آب از دیگ بخار شکل می‌گیرد. حتی شوک الکتریکی دردناکی به کارگرانی که بخار واقعی آب را حس کردند دست داده است. نیکولا تسلا، مخترع مشهور، یکی از خیل عظیم دانشمندانی بود که قصد داشتند این جرقه‌های الکتریکی حاصل از بخار آب را به تسخیر خود در آورند و از آنها استفاده کنند. این جرقه‌ها شکل جدیدی از الکتریسیته است و هنگام بخار شدن آب روی ذرات میکروسکوپی گرد و غبار جمع می‌شود. اما تابه‌حال دانشمندان اطلاعات و دانش کافی در زمینه پروسه تشکیل و آزادی الکتریسیته بخار آب در اتمسفر را نداشتند. آنها می‌پنداشتند که قطرات کوچک آب موجود در جو از نظر الکتریکی خنثی هستند و علی رغم داشتن حرکت‌های زیاد همین طور خنثی باقی می‌مانند. حتی زمانی که در مجاورت بار الکتریکی ذرات گرد و غبار یا قطرات باردار دیگر قرار می‌گیرند باز هم خنثی می‌مانند. اما شواهد جدید نشان می‌دهد که ذرات آب داخل اتمسفر باردار می‌شوند.

Galembeck و همکارانش این نظریه را بر اساس نتایج آزمایش‌ها کنار هم قرار دادن آب و ذرات گرد و غبار ارائه می‌کنند.

آن‌ها ذرات ریز سیلیس و آلومینیوم فسفات را برای آزمایش‌ها خود استفاده کردند. نتایج این آزمایش‌ها حاکی از این بود که سیلیس در رطوبت زیاد بار منفی پیدا می‌کند و آلومینیوم فسفات مثبت. حال می‌توان به جای این رطوبت زیاد آزمایشگاهی از مقادیر عظیم بخار آب در جو استفاده کرد. همان بخار آبی که تا کنون کارش ظاهر شدن به صورت مه روی پنجره ماشین‌هایی بود که دستگاه تهویه شان خوب کار می‌کرد! گلمبک در ادامه تصریح می‌کند که آزمایش‌های ما دلیل محکمی است برای اثبات این فرضیه که آب موجود در اتمسفر می‌تواند باردار شود و این بار الکتریکی را به جسمی که با آن در ارتباط است انتقال دهد.

ما این خاصیت را Hygroelectricity یا «الکتریسیته رطوبت» می‌نامیم. ما در نظر داریم که در آینده با فراهم آوردن زیر ساخت ها، دستگاه‌هایی را بسازیم که پس از باردار کردن ذرات آب، انرژی آنها را دریافت کند و به برق قابل استفاده برای مردم تبدیل کند. دقیقا مشابه کاری که سلول‌های خورشیدی بر روی نور انجام می‌دهند. مجموعه بزرگی از سلول‌های خورشیدی می‌توانند در مناطقی که آفتاب با شدت زیادی می‌تابد برق مورد نیاز یک اداره یا چندین خانه را تامین کنند. پس به همان صورت می‌توان از دستگاه‌هایی که ما در آینده تولید خواهیم کرد در مناطق مرطوب مثل شمال و جنوب شرقی ایالات متحده استفاده کرد. گلمبک تاکید می‌کند که بهتر است این پنل‌ها در بالا ترین نقطه ساختمان‌ها نصب شوند.

زیرا در ارتفاع بادهای بیشتری می‌وزد و رطوبت هوا نیز بیشتر است. ضمنا این پنل‌ها می‌توانند ساختمان را از خطرات تخلیه یک باره بار الکتریکی جو (صاعقه) مصون بدارند. در حال حاضر گروه تحقیقاتی گلمبک مشغول انجام آزمایش‌ها بر روی انواع مختلفی از فلز‌ها هستند تا آنهایی که پتانسیل بیشتری برای باردار شدن توسط آب دارند را پیدا کنند. گلمبک به آینده بسیار امیدوار است و می‌گوید که تمام این نظریات در حال حاضر فریبنده است و ما راه درازی را در پیش داریم. اما به یقین در آینده‌ای نه چندان دور مهار کردن الکتریسیته موجود در جو مهم‌ترین منبع برای تامین برق مورد نیاز بشر خواهد بود.

منبع: sciencedaily.com

پریسا ناطق