قطع الباحثون خطوة كبيرة في توليد الطاقة المتجددة من خلال ابتكار طريقة لإنتاج الكهرباء من رطوبة الهواء وتستخدم هذه التقنية المتطورة جهازًا متعدد الاستخدامات يمكن تصنيعه من أي مادة تقريبًا وتفتح القدرة على حصاد الكهرباء من البيئة المحيطة آفاقًا جديدة لتوليد الطاقة المستدامة وتحمل إمكانات هائلة لتلبية احتياجات الطاقة في مختلف التطبيقات.
ويكمن في قلب هذه التقنية الرائدة جهاز فريد يمكن إنشاؤه من أي مادة تقريبًا وهذه الخاصية تجعلها قابلة للتكيف بدرجة عالية وفعالة من حيث التكلفة ، لأنها تلغي الحاجة إلى مواد محددة أو موارد نادرة ويعمل الجهاز من خلال الاستفادة من وجود الرطوبة في الهواء وتحويلها إلى مصدر متجدد للكهرباء.
ويعمل الجهاز على أساس مبدأ التقاط بخار الماء من الهواء وتوظيفه لتوليد تيار كهربائي ويتكون من مادة أو طلاء متخصص يمتلك القدرة على امتصاص جزيئات الماء من الغلاف الجوي المحيط وعندما تتفاعل المادة مع رطوبة الهواء ، فإنها تخضع لعملية تعرف باسم الامتزاز ، مما يؤدي إلى فصل الشحنات وتوليد جهد كهربائي.
ونظرًا لأن الجهاز يمتص جزيئات الماء ، فإن فصل الشحنات يخلق فرقًا في الجهد الكهربائي ويتم تسخير فرق الجهد هذا بواسطة أقطاب كهربائية مدمجة في الجهاز ، مما يؤدي إلى بدء تدفق الإلكترون وتوليد تيار كهربائي ويمكن بعد ذلك تخزين الطاقة الكهربائية أو استخدامها لتشغيل الأجهزة الإلكترونية.
التداعيات من أجل مستقبل مستدام
مصدر الطاقة المتجددة: رطوبة الهواء هي مصدر واسع الانتشار ومتجدد ، مما يجعلها مرشحًا مثاليًا لتوليد الطاقة وعلى عكس مصادر الطاقة التقليدية ، التي تستنفد الموارد المحدودة ، تعتمد هذه الطريقة على الوجود الدائم للرطوبة في الغلاف الجوي.
تعدد الاستخدامات: إن قدرة الجهاز على الإنشاء من أي مادة تقريبًا توسع تطبيقاته المحتملة ويمكن دمجها في كائنات وهياكل مختلفة ، مما يتيح اعتمادها على نطاق واسع عبر مختلف الصناعات والإعدادات.
الفوائد البيئية: من خلال تسخير الكهرباء من رطوبة الهواء ، تساهم هذه التقنية في تقليل انبعاثات غازات الاحتباس الحراري والاعتماد على الوقود الأحفوري وهي تتماشى مع الجهود العالمية للانتقال نحو مصادر طاقة أنظف ، وتخفيف الأثر البيئي لإنتاج الطاقة.
التطبيقات عن بعد وخارج الشبكة: القدرة على توليد الكهرباء من رطوبة الهواء تفتح إمكانيات لتشغيل المناطق النائية أو المواقع خارج الشبكة ويمكن أن يوفر حلاً للطاقة المستدامة للمناطق ذات البنية التحتية المحدودة أو الوصول إلى مصادر الطاقة التقليدية.
إدارة موارد المياه: نظرًا لأن الجهاز يعمل على أساس امتصاص الرطوبة ، فإن لديه القدرة على المساعدة في التحكم في الرطوبة وإدارة موارد المياه ويمكن أن يساعد في حصاد الرطوبة والمساهمة في مواجهة تحديات ندرة المياه.