Wenn Sie Murphys Gesetz kennen, wissen Sie sehr gut, dass für eine merkwürdige Wendung des Schicksals "die schnellste Linie definitiv die neben Ihrer ist".
Stellen Sie sich vor, Sie befinden sich wirklich in einer ähnlichen Situation: Sie steckten in einer überfüllten Warteschlange und neben Ihnen eine schöne Gleitlinie. Was würdest du gern tun? Vielleicht würden Sie sofort versuchen, sich zu bewegen. Dies ist genau das, was mit den Partikeln passiert, die an einem Prozess namens "Osmose" beteiligt sind.: Sie bewegen sich von einem Gebiet mit hoher Konzentration in ein anderes Gebiet mit niedrigerer Konzentration. Heute hat ein Forscherteam diesen Trend genutzt, um Janus zu entwickeln, eine Membran, die Energie direkt aus einfachem Salzwasser erzeugt.
Wie funktioniert es?
Wenn sich die ionischen Salze, die aus Strahlen positiv und negativ geladener Teilchen bestehen, in Wasser lösen, brechen die Strahlen auseinander und lassen die positiv und negativ geladenen Teilchen frei, um an der Osmose teilzunehmen.
Durch die Platzierung dünner Membranen zwischen Salz- und Süßwasser können Wissenschaftler echte Autobahnen für den Partikelfluss schaffen und produzieren Strom. Oft sind diese Membranen jedoch teuer in der Herstellung und neigen dazu, sich relativ schnell abzunutzen. Dies führt in kurzer Zeit dazu, dass die Partikel den umgekehrten Weg einschlagen und einen großen Teil des erzeugten Stroms verschwenden.
Heute hat ein Forscherteam einen neuen Typ von "Generator" entwickelt, eine zweiseitige Membran mit unterschiedlichen Eigenschaften für jede Seite, wie z. B. der Größe der Poren auf ihrer Oberfläche oder der elektrischen Ladung..
Dies fördert einen stetigen Fluss geladener Teilchen von einer Seite zur anderen und verhindert, dass sie sich in die falsche Richtung bewegen.
Janus Membran
Die besondere Eigenschaft dieser Membranen führte zur Bestimmung ihres Namens: JanusJanus, aus dem Namen des römischen Gottes der Tore und Passagen.
Die Janus-Membran kann auch so hergestellt werden, dass sie eine unterschiedliche Ladung und Größe der Poren auf der Oberfläche aufweist, um mit verschiedenen Arten von Partikeln zu arbeiten.
Die Tests mit Salzwasser
Die Forscher testeten die Janus-Membran mit Meerwasser auf der einen Seite und Süßwasser auf der anderen Seite: Sie konnten 35,7% der chemischen Energie im Wasser in Elektrizität umwandeln.
Es ist effizienter als viele Windkraftanlagen und höher als mehrere Solarzellen. wie das Magazin Science Advances heute berichtet.
Die nächsten Schritte
Jetzt planen die Forscher, größere Membranen zu bauen, um ihr Verhalten in einem realen Meeres- und Flussszenario zu testen.
Wenn die Ergebnisse so beruhigend sind wie die der "Innen" -Tests, könnten die neuen Membranen in einigen Jahren Verwendung finden, um Gemeinden zu versorgen, die keinen Zugang zu anderen Formen erneuerbarer Energie haben.
