Встроенные микроэлектростанции обеспечат электроприборы и дома энергией
“Энергетика – это ключевая отрасль национальной экономики, которая прямо влияет на развитие обрабатывающей промышленности, транспорта, сельского хозяйства, наших городов и сёл, территорий страны в целом и, конечно, во многом определяет экспортный потенциал России, состояние государственных финансов”, - подчеркнул Владимир Путин особое значение энергетической отрасли. Тематика перехода электрогенерации на альтернативные источники не теряет своей актуальности несмотря на глубокий экономический кризис. Причём наибольшее внимание привлекают новые технологические разработки в области энергогенерации, которые в самые ближайшие годы появятся на рынке.
Плюсы и минусы традиционной энергетики известны, включая солнечную и ветровую генерацию. Принципиального нового в этих областях трудно ожидать, работы ведутся только в области модернизации одновременно с попытками исправить негативные моменты этих видов энергогенерации, которые наносят вред природе.
Особое место на сегодняшний день занимает в ряду исследований возобновляемых источников энергии разработка немецко-американской компании Neutrino Energy Group, которая позволяет получать постоянный электрический ток, достаточный для работы отдельных проборов и оборудования, работающих сейчас от сети централизованного электроснабжения. В этой связи генеральный директор компании господин Holger Thorsten Schubart согласился ответить на ряд вопросов.
Господин Шубарт, развивающийся экономический кризис грозит нанести непоправимый ущерб ряду отраслей экономики и обанкротить множество компаний в мире. Как Ваша компания чувствует себя в такой непростой обстановке?
Нельзя сказать, что экономический кризис никак не повлиял на нашу деятельность, под удар карантинных ограничений попали все. Многие компании и предприятия вряд ли выживут в настоящих условиях, но мы не занимаемся торговлей, производством или обслуживанием населения, мы научно-технологическая компания. Наш исследовательский и инженерный альянс объединяет учёных со всего мира, которые продолжают свою деятельность. Я всегда предпочитаю личные встречи с нашими партнерами, что при существующих условиях невозможно, однако вся необходимая коммуникация отлажена и не зависит от степени распространения вируса: есть скайп, видеоконференции и т.д.
Из-за кризиса мы вынуждены отложить листинг акций нашей компании на Нью-Йоркской фондовой бирже, однако возможность приобретения акций в рамках частного размещения привлекает большое количество акционеров и позволяет нам не испытывать недостатка средств для продолжения работ по выводу нашей технологии на рынок.
Расскажите немного о Вашей разработке.
Прежде, чем долго рассказывать о нашей разработке, предлагаю читателям посмотреть моё интервью с переводом на русский язык.
В этом видео мы продемонстрировали наглядно действие Neutrinovoltaic технологии для получения постоянного электрического тока под воздействием различных видов излучений, а также высокоэнергетических космических частиц невидимого спектра излучения.
Как зародилась мысль заняться разработкой Neutrinovoltaic технологией?
Мой отец Бернд Шубарт с группой учёных занимался проблемой улучшения коэффициента полезного действия солнечных панелей, комбинируя различные добавки к материалу рабочей поверхности солнечных панелей. В процессе этих экспериментов было установлено, что при добавлении определённых элементов отмечались повышенные колебания атомов рабочего материала. Именно эти повышенные колебания атомов и решено было использовать для получения электрического тока. Кроме этого, уже и в те годы постоянно витала мысль, что если учёные научились получать постоянный ток от видимого спектра излучения солнца, то можно создать материал для преобразования энергии космических частиц невидимого спектра излучения в электрический ток. Работая над Neutrinovoltaic технологией долгие годы, наши учёные создали материал, который решил эту ключевую задачу.
Фотограф Максим Новиков
Как Вы работаете над стабилизацией напряжения?
Мы разработали материал, который преобразует различные излучения, а это не только космические нейтрино, поток от которых относительно стабилен и составляет около 60 млрд. частиц, проходящих через 1 см2 земной поверхности в секунду, но и терагерцовые волны, которые производятся почти всем, что регистрирует температуру, включая наши собственные тела и неодушевленные предметы вокруг нас. Эти электромагнитные волны в терагерцовом диапазоне широко распространены в нашей повседневной жизни, однако не являются стабильными. Поэтому в процессе презентации и демонстрировалось изменение напряжения из-за воздействия терагерцовых волн.
Мы видим два возможных пути для стабилизации напряжения:
1. В цепочку электроснабжения включается аккумуляторная батарея, через которую и происходит электропитание. На начальном этапе именно эта схема и будет использоваться.
2. Мы сейчас тестируем возможность изолировать рабочую поверхность от воздействия терагерцовых волн, скажем, посредством размещения нашего нейтринного источника тока Neutrino Inside внутри металлического сетчатого корпуса - наподобие клетки Фарадея для изоляции от терагерцовых волн. Однако в этом случае коэффициент полезного действия такого источника тока будет меньше, хотя необходимо отменить, что современные электроприборы требуют всё меньшей мощности. Вопросы создания схемы электроснабжения без использования аккумуляторной батареи – это задача будущих исследований.
Некоторые из наших читателей, несмотря на множество публикаций, так и не поняли, как это возможно получать электрический ток фактически из окружающей среды.
Для понимания этого процесса всё же необходимо обладать определёнными знаниями. Энергетический элемент, который и вырабатывает постоянный ток, состоит из металлической фольги с нанесённым на одну сторону созданным нами многослойным материалом, состоящим из графена и легированного кремния. Графен, как сейчас всем известно, обладает повышенными колебаниями атомов. Именно графен обладает очень чувствительными свойствами к воздействию различных излучений, включая солнечные нейтрино. Внешние воздействия таких излучений приводят колебания атомов графена к резонансу атомных вибраций, которые «собираются» с металлической фольги в виде постоянного электрического тока.
Но электрический ток – это направленное движение электронов. Могут ли только вибрации даже в резонансе вызвать постоянный электрический ток?
Проводя эксперименты с графеном и различными легированными добавками в кремний, мы обнаружили, что электроны в графене искажают свое движение в общем направлении, чтобы течь через материал в одном направлении, как постоянный ток.
Изучая опубликованные материалы по исследованиям данного явления, мы обнаружили вывод, сделанный Хироки Исобе (Лаборатория исследования материалов Массачусетского технологического института), который работал с графеном и нитридом бора. Ученые установили, что при таком расположении силы между электронами графена были выбиты из равновесия: электроны ближе к бору чувствовали определенную силу, в то время как электроны ближе к азоту испытывали другое притяжение. Общий эффект заключался в том, что физики называют «косым рассеянием», когда облака электронов отклоняют свое движение в одном направлении. Мы также предполагаем, что и в нашем случае многослойное расположение чередующихся слоёв графена и легированного кремния приводит к эффекту «косого рассеяния».
Я могу долго рассказывать о нашем изобретении, но все знания и сферы применения невозможно изложить в одном интервью, поэтому будет правильно, если я предложу читателям ознакомиться с дополнительной информацией на сайте нашей компании.