Атмосферное электричество способы получения. Атмосферное электричество: способы получения и перспективы использования

Как извлечь электроэнергию из воздуха. Какие существуют методы получения атмосферного электричества. Можно ли использовать атмосферное электричество в быту. Каковы перспективы развития технологий атмосферного электричества.

Что такое атмосферное электричество и как оно образуется

Атмосферное электричество — это электрические явления, происходящие в атмосфере Земли. Оно образуется в результате сложных процессов, связанных с ионизацией воздуха, движением заряженных частиц и взаимодействием атмосферы с поверхностью планеты.

Основные источники атмосферного электричества:

• Солнечная радиация, ионизирующая верхние слои атмосферы
• Космические лучи, проникающие в атмосферу
• Грозовая активность
• Трение воздушных масс друг о друга и о земную поверхность
• Радиоактивные вещества в земной коре

В результате этих процессов в атмосфере возникает электрическое поле и накапливаются электрические заряды. Наиболее ярко атмосферное электричество проявляется во время гроз в виде молний.

Исторический обзор исследований атмосферного электричества

Изучение атмосферного электричества имеет долгую историю:

• В 1752 году Бенджамин Франклин провел свой знаменитый эксперимент с воздушным змеем, доказав электрическую природу молнии
• В 19 веке ученые обнаружили ионизацию воздуха и наличие электрического поля атмосферы
• В начале 20 века Никола Тесла активно исследовал возможности использования атмосферного электричества
• Во второй половине 20 века были детально изучены механизмы образования гроз и молний

Сегодня исследования атмосферного электричества продолжаются с использованием современных технологий и методов.

Основные способы получения электроэнергии из атмосферы

Существует несколько подходов к извлечению электроэнергии из атмосферы:

1. Использование статического электричества

Метод основан на накоплении статических зарядов из воздуха с помощью специальных антенн или коллекторов. Однако получаемая мощность обычно очень мала.

2. Преобразование энергии молний

Теоретически молнии обладают огромным энергетическим потенциалом. Но их непредсказуемость и кратковременность делают практическое использование крайне сложным.

3. Ионные ветрогенераторы

Устройства, использующие ионизированный воздух для вращения турбин и выработки электричества. Находятся на стадии экспериментальных разработок.

4. Атмосферные солнечные электростанции

Концепция высотных электростанций, использующих разность потенциалов между слоями атмосферы. Пока существуют только в теории.

Возможности применения атмосферного электричества в быту

Использование атмосферного электричества в домашних условиях пока ограничено. Существующие любительские устройства обычно малоэффективны и небезопасны. Однако есть несколько вариантов применения:

• Ионизаторы воздуха, использующие естественную ионизацию атмосферы
• Устройства защиты от молний и статического электричества
• Экспериментальные маломощные генераторы для питания маломощных устройств

Важно помнить, что самостоятельное изготовление устройств для сбора атмосферного электричества может быть опасным. Требуются специальные знания и соблюдение мер безопасности.

Перспективные разработки в области атмосферного электричества

Ученые продолжают искать способы эффективного использования атмосферного электричества. Некоторые перспективные направления:

• Создание высотных ионных ветрогенераторов
• Разработка систем сбора энергии грозовых разрядов
• Использование разности потенциалов между слоями атмосферы
• Применение новых материалов для повышения эффективности сбора зарядов

Эти технологии могут в будущем стать дополнительным источником чистой энергии.

Экологические аспекты использования атмосферного электричества

Технологии атмосферного электричества считаются экологически чистыми, так как не производят вредных выбросов. Однако существуют некоторые опасения:

• Возможное влияние на естественные электрические процессы в атмосфере
• Потенциальное воздействие на живые организмы при масштабном применении
• Визуальное загрязнение при установке высотных конструкций

Эти аспекты требуют тщательного изучения перед широким внедрением технологий.

Сравнение атмосферного электричества с другими альтернативными источниками энергии

Как атмосферное электричество соотносится с другими возобновляемыми источниками энергии?

Источник энергии	Преимущества	Недостатки
Атмосферное электричество	Неисчерпаемость, экологичность	Низкая эффективность, сложность сбора
Солнечная энергия	Доступность, простота использования	Зависимость от погоды, дороговизна панелей
Ветроэнергетика	Высокая мощность, развитые технологии	Шумовое загрязнение, влияние на ландшафт

Атмосферное электричество пока уступает по эффективности, но имеет потенциал для развития.

Как получить атмосферное электричество для дома своими руками — схема и видео

Мастер Отлада Электроснабжение 14 июня 2018, 13:54

Растущий дефицит энергоносителей и повышение их стоимости заставляют ученых искать альтернативные источники получения электроэнергии. Один из наиболее перспективных и малоизученных источников энергии – атмосферное электричество. Проблема выработки электричества из воздуха своими руками волнует не только ученых, но и обывателей, стремящихся найти дешевый способ извлечения энергии. Наблюдая впечатляющие последствия гроз, люди задаются вопросом: как научиться получать и контролировать атмосферное электричество своими руками? Рассмотрим процессы, происходящие при выделении атмосферного электричества, и способы получения электроэнергии из воздуха в домашних условиях.

2    19 Читают

Содержание

1. Что такое атмосферное электричество
2. Как получить электричество из воздуха в домашних условиях
3. Достоинства
4. Недостатки
5. Где уже используют атмосферное электричество
6. Выводы

Что такое атмосферное электричество

Первым всерьез занялся проблемой гениальный Никола Тесла. Источником появления свободной электрической энергии Тесла считал энергию Солнца. Созданный им прибор получал электроэнергию из воздуха и земли. Тесла планировал разработку способа передачи полученной энергии на большие расстояния. Патент на изобретение описывал предложенный прибор, как использующий энергию излучения.

Устройство Теслы было революционным для своего времени, но объем получаемой им электроэнергии был небольшим, и рассматривать атмосферное электричество как альтернативный источник энергии, было неверно. Совсем недавно изобретатель Стивен Марк запатентовал прибор, производящий электричество в больших объемах. Его тороидальный генератор может подавать электричество для ламп накаливания и более сложных бытовых приборов. Он работает длительное время, не требуя внешней подпитки. Работа этого прибора основана на резонансных частотах, магнитных вихрях и токовых ударах в металле.

На фото рабочий образец тороидального генератора Стивена Марка

Как получить электричество из воздуха в домашних условиях

Опыты Николы Тесла показали, что получать электричество из воздуха своими руками можно без особого труда. В наше время, когда атмосфера пронизана различными энергетическими полями, эта задача упростилась. Все, что производит излучения (теле- и радиовышки, ЛЭП и т. п.) создает энергетические поля.

Принцип получения электричества из воздуха очень прост: над землей поднимается пластина из металла, которая играет роль антенны. Между землей и пластиной возникает статическое электричество, которое, со временем накапливается. Через определенные временные интервалы происходят электрические разряды. Таким образом генерируется, а затем используется атмосферное электричество.

Схема получения атмосферного электричества своими руками

Такая схема достаточно проста ‑ для генерации потребуется только металлическая антенна и земля. Потенциал, который устанавливается между проводниками, со временем накапливается, хотя рассчитать его силу невозможно. При достижении определенного максимального значения потенциала происходит разряд тока, подобный молнии.

Достоинства

• Простота. Принцип легко можно апробировать дома;
• Доступность. Не нужны никакие приборы и сложные приспособления – достаточно токопроводящей пластинки.

• Невозможность просчитать силу тока, что может быть опасно;
• К образованному при работе открытому контуру заземления притягиваются молнии. Удар молнии может достигать напряжения 2000 вольт, а это очень опасно. Именно поэтому способ не получил широкого распространения.

Где уже используют атмосферное электричество

Тем не менее, есть примеры использования приборов, работающих по описанному принципу — ионизатор люстра Чижевского уже не первое десятилетие продается и успешно работает.

Еще одной рабочей схемой получения электроэнергии из воздуха является генератор TPU Стивена Марка. Устройство позволяет получить электроэнергию без внешней подпитки. Многими учеными эта схема апробирована, но широкого применения пока не нашла из-за своих особенностей. Принцип действия этой схемы в создании резонанса токов и магнитных вихрей, которые способствуют возникновению токовых ударов.

В настоящее время в Грузии тестируется генератор Капанадзе. Этот источник энергии также работает без внешней подпитки и добывает электричество из воздуха без дополнительных ресурсов.

На фото готовый к работе генератор Капанадзе

Выводы

Новые способы получения дешевой энергии у многих ученых вызывают опасения из-за вмешательства в процессы атмосферы и ионосферы. Их влияние на возникновение и течение жизни на Земле изучено слабо, поэтому воздействие может пагубно отразиться на состоянии планеты.

Но лично я считаю, что технология атмосферного элекричества тормозится умышленно. Более того, существует факт масштабного использования электричества из воздуха до 1917 года. На видео ниже вы сами можете убедиться в существовании электроэнергии даже в 17 веке. 

• Атмосферное электричество
• Бесплатно

Как получить атмосферное электричество для дома своими руками — схема и видео

Содержание

• Общая информация
• Реальность или миф
• Энергия из пустоты
• Нынешние и классические разработки
• Принцип гальванической пары
• Способ с заземлением
• Ветрогенераторы
• Грозовые батареи
• Как соорудить генератор свободной энергии своими руками?
• Схема генератора
• Магнитный генератор
• Альтернатива Марка
• Достоинства
• Недостатки
• Где уже используют атмосферное электричество
• Полезные советы
• Вывод

Общая информация

В течение многих лет ученые ищут альтернативный источник электрической энергии, который позволит получать электричество из доступных и восстанавливаемых ресурсов.

Возможность добыть ценные ресурсы из воздуха интересовала еще Теслу в XIX веке. Но если энтузиасты прошлых веков не имели в своем распоряжении столько технологий и изобретений, как современные исследователи, то сегодня возможности по реализации самых сложных и безумных идей выглядят вполне реально.

Получить альтернативное электричество из атмосферы можно двумя методами:

• благодаря ветрогенераторам;
• с помощью полей, которые пронизывают атмосферу.

Наукой доказано, что электрический потенциал способен накапливаться воздухом за определенный промежуток времени. Сегодня атмосфера настолько пронизана различными волнами, электроприборами, а также естественным полем Земли, что получить из нее энергоресурсы можно без особых усилий или сложных изобретений.

Классическим способом добычи энергии из воздуха является ветрогенератор. Его задача заключается в преобразовании силы ветра в электричество, которое поставляется для бытовых нужд.

Мощные ветровые установки активно используются в ведущих странах мира, включая:

• Нидерланды;
• Российскую Федерацию;
• США.

Однако одна ветряная установка способна обслужить лишь несколько электроприборов, поэтому для питания населенных пунктов, фабрик или заводов приходится устанавливать огромные поля таких систем. Помимо существенных плюсов у этого способа есть и недостатки. Один из них — непостоянность ветра, из-за чего нельзя предугадать уровень напряжения и накопления электрического потенциала.

В числе плюсов ветрогенераторов выделяют:

• практически бесшумную работу;
• отсутствие вредных выбросов в атмосферу.

Реальность или миф

Когда речь идет о получении энергии из воздуха, большинство людей думает, что это откровенный бред. Однако добыть энергоресурсы буквально из ничего вполне реально. Более того, в последнее время на тематических форумах появляются познавательные статьи, чертежи и схемы установок, позволяющих реализовать такой замысел.

Принцип действия системы объясняется тем, что в воздухе содержится какой-то мизерный процент статистического электричества, только его нужно научится накапливать. Первые опыты по созданию такой установки проводились еще в далеком прошлом. В качестве яркого примера можно взять знаменитого ученого Николу Теслу, который неоднократно задумывался о доступной электроэнергии из ничего.

Талантливый изобретатель уделил этой теме очень много времени, но из-за отсутствия возможности сохранить все опыты и исследования на видео большинство ценных открытий осталось тайной. Тем не менее ведущие специалисты пытаются воссоздать его разработки, следуя найденным старым записям и свидетельствам современников. В результате многочисленных опытов ученые соорудили машину, которая открывает возможность добыть электричество из атмосферы, то есть практически из ничего.

Тесла доказал, что между основанием и поднятой пластиной из металла присутствует определенный электрический потенциал, являющий собой статическое электричество. Также ему удалось определить, что этот ресурс можно накапливать.

Затем ученый сконструировал сложный прибор, способный накапливать небольшой объем электрической энергии, используя лишь тот потенциал, который находится в воздухе. Кстати, исследователь определил, что незначительное количество электроэнергии, которая содержится в воздухе, появляется при взаимодействии атмосферы с солнечными лучами.

Рассматривая современные изобретения, следует обратить внимание на устройство Стивена Марка. Этот талантливый изобретатель выпустил тороидальный генератор, который удерживает намного больше электроэнергии и превосходит простейшие разработки прошлых времен.

Полученного электричества вполне хватает для функционирования слабых осветительных приборов, а также некоторых бытовых устройств. Работа генератора без дополнительной подпитки осуществляется в течение большого промежутка времени.

Энергия из пустоты

Наука не даёт вразумительного определения ни полю, ни энергии. Зато она ясно формулирует — энергия не берётся из ниоткуда и никуда не девается. Пытаясь добывать «энергию из ничего», мы можем только стараться «встраиваться» в процесс её естественного преобразования из одних видов в другие.

Энергия определяется полезной работой, а поле — пространственными характеристиками влияния его источника. И статический электрический заряд, и динамический магнитный эффект вокруг проводника с током, и тепло нагретого тела считаются полями.

Любое поле может выполнить полезную работу, следовательно, передать часть своей энергии. Именно это свойство побуждает искать источники дармовой энергии в различных полях. Считается, что такой энергии существует в разы больше, чем в освоенных человечеством традиционных источниках.

Например, мы умеем использовать энергию гравитации огромной Земли, но не умеем её извлекать из притяжения малюсенького камня. Она слишком незначительная, чтобы это имело смысл, но практически неисчерпаема. Если придумать некий способ её извлечения из камешка, мы получим новый источник энергии.

Примерно этим занимаются исследователи и разработчики всех видов и мастей в попытках извлечь «энергию из ничего». То поле, из которого различные изыскатели стремятся научиться добывать энергетический ресурс, они называют эфир.

Нынешние и классические разработки

Современные открытия и технологические разработки предоставляют широкое поле деятельности в получении «холодного электричества». Кроме устройств по идеям Тесла, сегодня широко распространены такие разработки для получения «энергии из пустоты», как:

• радиантное электричество;
• использование мощных неодимовых магнитов;
• получение тепла от механических нагревателей;
• трансформация энергии земли и излучений космоса;
• вихревые двигатели;
• термические земляные насосы;
• солнечные конвекторы;
• торсионные генераторы.

Все эти способы имеют своих приверженцев, но большинство из них довольно ресурсоёмкие и затратные. Немаловажно и то, что они требуют глубоких специальных знаний и изобретательности. Всё это делает подобное конструирование в домашних условиях затруднительным. Энергия из эфира своими руками может быть получена с помощью несложных и доступных схем. Их реализация не потребует глубоких знаний или больших издержек, но некоторая подгонка, настройка и расчёты всё же понадобятся.

Не все такие разработки можно назвать извлекающими именно «эфирную энергию». С точки зрения отсутствия расхода ресурсов на выработку электроэнергии, их по праву можно назвать извлекающими «энергию из ничего». Энергоносители этих систем не разрушаются при передаче энергии — отдавая её, они тут же её снова накапливают. Сама же система может вырабатывать электроэнергию если и не вечно, то, по крайней мере, очень-очень долго.

Принцип гальванической пары

Наша задача, найти разность потенциала, и в земле это сделать проще всего, так как она состоит из газов, воды и минеральных веществ. Грунт – это множество твердых частиц, между которыми находятся пузырьки воздуха и молекулы воды.

Элементарная единица почвы – мицелла. Это глинисто-гумусовый комплекс, обладающий разностью потенциалов. Эти частицы накапливают заряды по тому же принципу, что и вся планета, поэтому в почве постоянно протекают электрохимические реакции. И наша задача подключится к этой «сети».

Использовать можно два электрода, сделанных из разных металлов (медь и оцинкованное железо), то есть будет использоваться принцип, как в обычной солевой батарейке. Помимо гальванической пары нам потребуется электролит (раствор соли).

• Погружаем электроды в грунт где-то на полметра, на расстоянии в 25 сантиметров друг от друга.
• Устанавливаем вокруг кусок трубы нужного диаметра, чтобы оградить остальную почву от электролита, так как уровень соли не позволить расти в месте поливки никаким растениям.
• Готовим насыщенный водный раствор соли и проливаем им землю между электродами.
• Подключаем к выводам вольтметр спустя минут 15 и видим, что прибор показывает напряжение в 3В.

Итого, к полученному источнику питания можно подключить маломощную светодиодную лампу. Показания вольтметра будет разниться в зависимости от плотности грунта, его влажности и прочих показателей, так что на разных участках результаты будут отличными.

Способ с заземлением

Если ваш частный дом оборудован нормальным контуром заземления, то знайте, что часть потребляемого вами тока уходит через него в грунт, особенно если включено сразу много электроприборов.

В результате этого процесса, между нулевым проводом вашей сети и заземляющим возникает разница потенциалов, составляя от 15 до 20 Вольт. Подключив к ним низковольтную лампочку, вы заставите ее светиться

Интересно знать! Данный ток не будет регистрироваться электрическим счетчиком, так как фактически он через него уже прошел.

Схему можно усовершенствовать, установив трансформатор и выровняв тем напряжение. А включив в схему аккумулятор, можно запасать энергию, что позволит использовать схему, когда остальные приборы в доме «молчат».

Вариант рабочий, но подходит он только для частных домовладений, так как в квартирах нет нормального заземления, а использование водопроводных труб для этого законодательно запрещено. Тем более нельзя использовать для подключения землю и фазу, так как заземление окажется под напряжением в 220В – цена такого опыта, возможно, чья-то жизнь.

Ветрогенераторы

Популярный и всеобще известный источник энергии, получаемой с помощью ветра — ветрогенератор. Подобные устройства давно применяются во многих странах.

Установка в единственном числе ограниченно обеспечивает нужды электропитания. Поэтому приходится добавлять генераторы, если нужно обеспечить энергией крупное предприятие. В Европе существуют целые поля с ветряными установками, абсолютно не наносящими вреда природе.

Стоит отметить: недостатком может считаться невозможность рассчитать заранее величины напряжения и тока. Следовательно, нельзя сказать, сколько накопится электричества, так как действие ветра не всегда предсказуемо

Грозовые батареи

Устройство, накапливающее потенциал с использованием атмосферных разрядов, называется грозовой батареей.

Схема прибора включает лишь антенну из металла и заземление, не имея сложных преобразовывающих и накапливающих компонентов.

Между частями прибора появляется потенциал, который затем накапливается. Воздействие природной стихии не подлежит точному предварительному расчету и данная величина также непредсказуема.

Важно знать: это свойство довольно опасно при реализации схемы своими руками, так как создавшийся контур притягивает молнии с напряжением до 2000 Вольт

Как соорудить генератор свободной энергии своими руками?

Генераторы создаются на основе следующих комплектующих и приспособлений:

• Элемент питания и резистор номиналом 2,2 КОМ. Его включать в чертёж обязательно.
• Ферритовое колечко любой магнитной проводимости.
• Конденсатор с ёмкостью 0,22 мкф, рассчитанный для напряжения до 250 Вольт.
• Толстая медная шина, чей диаметр — около 2 миллиметров. В дополнение берут тонкие медные провода в эмалевой изоляции, с диаметром 0,01 мм. Тогда и радиантные установки дают результат.
• Пластиковая или картонная трубка, чей диаметр составляет 1,5-2,5 сантиметра.
• Любой транзистор, обладающий подходящими параметрами. Хорошо, если в базовой комплектации, помимо генератора, будет присутствовать дополнительная инструкция. Иначе невозможно заняться реализацией практических схем генераторов свободной энергии с самозапиткой.

Интересно. В случае с дополнительными развязками между питающей и высоковольтной цепями применяют специальный входной фильтр. Можно не ставить такое приспособление, а подавать напряжение напрямую.

Для сборки можно использовать плату из стеклотекстолита, либо другое основание, обладающее похожими характеристиками. Главное — чтобы поверхность вмещала радиатор со всеми необходимыми приспособлениями. На пластиковой трубке наматывают обе катушки таким образом, чтобы одна размещалась внутри другой. Виток к витку наматывают высоковольтную обмотку, тоже расположенную внутри. Иногда этого требуют и самодельные импульсные безтопливные генераторы энергии.

Форма генерируемых импульсов обязательно проверяется на работоспособность, когда сборка закончена. Для этого берут осциллограф, цифровой или электронный. При настройке следует обращать внимание только на один важный параметр — наличие крутых фронтов, которыми отличается генерируемая последовательность прямоугольных контактов.

Вам это будет интересно  Определение резонанса

Безтопливные генераторы

Схема генератора

Минимальные мощности из любых устройств можно получить несколькими способами:

1. Атмосферный конденсат в качестве источника. Его можно использовать при создании трансгенератора.
2. Ферримагнитные сплавы.
3. Тёплая вода.
4. Через магниты. Условия для них нужны минимальные.

Но необходимо научиться управлять этим явлением, чтобы эффект был максимальным.

Схема свободной энергии

Магнитный генератор

Подача магнитного поля к электрической катушке — главный эффект, которого можно добиться при использовании такого устройства. Список основных компонентов выглядит следующим образом:

• Поддерживающая катушка, для регулировки электричества.
• Питающая катушка.
• Запирающая катушка.
• Пусковая катушка, необходимая и для бестопливных приборов.

Схема включает транзистор управления вместе с конденсатором, диодами, ограничительным резистором и нагрузкой.

Создание переменного магнитного потока — вопрос, при решении которого у владельцев устройств возникает больше всего вопросов. Рекомендуется монтировать два контура, у которых есть постоянные магниты. Тогда силовые линии организуются со встречным направлением.

Альтернатива Марка

Устройство также известно как генератор электричества из воздуха TPU, разработанный Стивеном Марком. Он позволяет получать различные количества электричества, чтобы питать разные цели, и делается это без необходимости подпитки из внешней среды. Но из-за некоторых особенностей она всё ещё не работает. Такая проблемка не помешает, тем не менее, рассказать вам о ней.

Принцип работы простой: в кольце создается резонанс магнитных вихрей и токов, что способствует появлению токовых ударов в металлических отводах. Чтобы собрать такой тороидальный генератор, позволяющий получить электричество из воздуха своими руками, вам нужно:

1. Основание, в качестве которого может выступить кусок фанеры, похожий на кольцо, полиуретан или отрезок резины; 2 коллекторные катушки (внешняя и внутренняя) и катушка управления. В качестве основания наилучшим образом подойдёт кольцо, у которого наружный диаметр 230 миллиметров, а внутренний 180.
2. Намотайте катушку внутри коллектора. Намотка должна быть трехвитковой и делаться многожильным проводом, сделанным из меди. Теоретически, чтобы запитать лампочку, вам должно хватить одного витка как на фотографиях. Если не получилось – сделайте ещё.
3. Управляющих катушек необходимо 4 штуки. Каждую из них следует разместить под прямым углом, чтобы не создавать помех магнитному полю. Намотка должна быть плоской, а зазор между витками не должен превышать 15 миллиметров. Меньше тоже нежелательно.
4. Чтобы намотать управляющие катушки, используйте одножильный провод. Необходимо сделать не менее 21 витка.
5. Для последней катушки используйте медный провод с изоляцией, который следует наматывать по всей площади. Основное конструирование завершено.

Соедините выводы, предварительно установив между землёй и обратной землёй конденсатор на десять микрофарад. Чтобы запитать схему, используйте мультивибраторы и транзисторы. Подбирать их придется опытным путём ввиду того, что нужны разные характеристики для разных конструкций.

Достоинства

• Простота. Принцип легко можно апробировать дома;
• Доступность. Не нужны никакие приборы и сложные приспособления – достаточно токопроводящей пластинки.

Недостатки

• Невозможность просчитать силу тока, что может быть опасно;
• К образованному при работе открытому контуру заземления притягиваются молнии. Удар молнии может достигать напряжения 2000 вольт, а это очень опасно. Именно поэтому способ не получил широкого распространения.

Где уже используют атмосферное электричество

Тем не менее, есть примеры использования приборов, работающих по описанному принципу — ионизатор люстра Чижевского уже не первое десятилетие продается и успешно работает.

Еще одной рабочей схемой получения электроэнергии из воздуха является генератор TPU Стивена Марка. Устройство позволяет получить электроэнергию без внешней подпитки. Многими учеными эта схема апробирована, но широкого применения пока не нашла из-за своих особенностей. Принцип действия этой схемы в создании резонанса токов и магнитных вихрей, которые способствуют возникновению токовых ударов.

В настоящее время в Грузии тестируется генератор Капанадзе. Этот источник энергии также работает без внешней подпитки и добывает электричество из воздуха без дополнительных ресурсов.

Полезные советы

Создавая прибор по добыче электроэнергии из воздуха, необходимо помнить об определенной опасности, которая связана с риском появления принципа молнии

Чтобы избежать непредвиденных последствий, важно соблюдать правильность подключения, полярность и прочие важные моменты.

Работы по изготовлению устройства для получения доступного электричества не требуют больших финансовых затрат или усилий. Достаточно подобрать простую схему и в точности следовать пошаговому руководству.

Конечно же, сверхмощный прибор своими руками создать проблематично, так как он требует более сложных схем и может обойтись в кругленькую сумму. А вот что касается изготовления простых механизмов, то такую задачу можно реализовать в домашних условиях.

Вывод

Итак, поле электрическое нашей планеты, безусловно, может послужить практически неисчерпаемым источником энергии, но официально извлекать ее пока не научились и в этом направлении ведутся многие разработки. Не стоит забывать, что многие законы физики человек так и не объяснил, и ориентируется по теориям, которые периодически нарушаются.  А что озвученные нами схемы, то они малоэффективны, но при желании вы можете поэкспериментировать. На этом все! Надеемся, материал был Вам полезен!

Источники

• https://220v.guru/vse-ob-elektroenergii/kak-dobyt-atmosfernoe-elektrichestvo-svoimi-rukami-iz-nichego.html
• https://chebo.pro/stroyka-i-remont/kak-sdelat-samomu-energiyu-iz-efira-dlya-doma-prostye-shemy. html
• https://zen.yandex.ru/media/elektrika/kak-poluchit-elektrichestvo-iz-zemli—probuem-dostat-rukami-do-nikoly-tesla-5a6206505f4967c7b95eb429
• https://teplo.guru/elektrichestvo/besplatnoe-elektrichestvo.html
• https://rusenergetics.ru/polezno-znat/svobodnaya-energiya-realno-rabotayuschie-skhemy
• https://FB.ru/article/221625/elektrichestvo-iz-vozduha-svoimi-rukami-mojno-li-dobyivat-elektrichestvo-iz-vozduha
• https://otlad.ru/svet/iz-vozduxa/
• https://www.tproekt.com/staticeskoe-elektricestvo-iz-vozduha/

[свернуть]

Атмосфера в Электроны | Министерство энергетики

Офис технологий ветроэнергетики

Atmosphere to Electrons (A2e) — это многолетняя исследовательская инициатива Министерства энергетики США (DOE), направленная на значительное снижение стоимости энергии ветра за счет лучшего понимания сложной физики, управляющей выработкой электроэнергии ветряными электростанциями. Целью A2e является обеспечение того, чтобы будущие ветряные электростанции размещались, строились и эксплуатировались таким образом, чтобы производить наиболее рентабельную и полезную электроэнергию.

Для достижения этой цели компания A2e сформировала группу ученых из национальных лабораторий Министерства энергетики, промышленности и научных кругов, чтобы получить беспрецедентное понимание условий эксплуатации ветряных электростанций с помощью исследовательских инициатив на системном уровне и расширенного высокоточного моделирования, работающего на высокоточных высокопроизводительные компьютерные платформы. Достижения в научном понимании работы и производительности электростанций будут способствовать созданию инновационных архитектур турбин и совершенствованию стратегий управления электростанциями для обеспечения ветровой энергии с минимально возможными затратами для страны.

Цели A2e 

• Преобразование современной рабочей среды ветряных электростанций с помощью передовых возможностей физического моделирования, анализа и симуляции 
• Произведите революцию в расширенных возможностях управления на системном уровне, используя мониторинг потока и активное управление пробуждением для снижения потерь энергии и производительности 
• Разработка новых стратегий и технологий для ограничения потерь ветряных электростанций до 20 %, снижения годовых эксплуатационных расходов более чем на 100 млн долларов в год и согласования условий финансирования проектов с традиционными генерирующими проектами.

Производительность предприятия и оценка финансовых рисков

При установке современных электростанций могут наблюдаться большие расхождения между смоделированными оценками до начала строительства и фактическим производством энергии после завершения строительства. Неопределенности в инструментах анализа, обеспечивающих эти оценки, представляют собой более высокие факторы риска для кредиторов.

Чтобы оптимизировать производительность и снизить общую стоимость энергии ветра, A2e систематически оценивает производительность ветряных электростанций, а также методы анализа, используемые для оценки производства электроэнергии и норм финансовой отдачи для разработчиков и владельцев-операторов.

Эта область исследований по оценке производительности электростанций и финансовых рисков сосредоточена на деятельности по описанию и снижению рисков и неопределенности, связанных с разработкой, инвестированием, владением и эксплуатацией ветряных электростанций. Исследователи оценивают влияние неопределенности проекта на: 

• Финансовые структуры 
• Стоимость капитала
• Стоимость владения 
• Восприятие финансового риска 
• Нормированная стоимость энергии.

Американский эксперимент WAKE (AWAKEN) — это международная многоучрежденческая полевая кампания по ветроэнергетике, призванная ответить на самые насущные научные вопросы о том, как отдельные ветряные турбины взаимодействуют друг с другом и с атмосферой в наземной ветровой электростанции. Программа AWAKEN, финансируемая Управлением технологий ветроэнергетики Министерства энергетики США (DOE), является частью более масштабных усилий Министерства энергетики США по пониманию и повышению эффективности ветряных электростанций. В проекте используются опыт и ресурсы различных партнеров — от национальных лабораторий Министерства энергетики США до международных научных кругов, исследовательских институтов и промышленности. Партнеры по исследованиям используют традиционные, удаленные и бортовые датчики для сбора данных об атмосфере и ветре вокруг и внутри действующих ветряных электростанций.

URL видео

Американский эксперимент WAKE (AWAKEN) — это международная многоучрежденческая полевая кампания по ветроэнергетике, призванная ответить на самые насущные научные вопросы о воздействии следа ветряных турбин и о том, как отдельные ветряные турбины взаимодействуют друг с другом на ветряной электростанции. AWAKEN будет собирать данные наблюдений с ветряных электростанций, чтобы проверять модели ветряных электростанций и улучшать понимание отрасли о том, как работает ветряная электростанция.

Национальная лаборатория возобновляемых источников энергии — NREL

Атмосферные исследования

Для правильного моделирования поведения ветряной электростанции необходима точная информация об атмосфере. Инициатива A2e изучает, как ветер взаимодействует с ветряными электростанциями во всех соответствующих масштабах физического потока, влияющих на производительность, от региональных погодных условий до когерентной структуры потока, влияющей на отдельные турбины. Это исследование позволит разработать более совершенные модели прогнозирования, моделирования ветряных электростанций и стратегий управления ветряными электростанциями для оптимизации производительности и эксплуатации.

 Проект улучшения прогнозов ветра (WFIP) – это консорциум государственного и частного партнерства, в который входят Министерство энергетики, Национальное управление океанических и атмосферных исследований (NOAA) и представители промышленности. Цели проекта — повысить точность краткосрочных прогнозов энергии ветра для улучшения работы сети и продемонстрировать экономическую ценность этих улучшений. Текущая работа направлена ​​на улучшение прогнозов ветра в районах со сложным рельефом путем совершенствования численных алгоритмов в рамках существующего набора моделей численного прогнозирования погоды.

Деятельность по мониторингу ветровых ресурсов в рамках WFIP включает кампанию полевых испытаний, проводимую национальными лабораториями Министерства энергетики, NOAA, университетами и промышленностью для оценки точности, разрешения и надежности инструментов, используемых для измерения ветровых ресурсов в пограничном слое атмосферы, где находятся ветряные турбины. работать.

Оцениваемые технологии включают устройства, в которых используются высокоточные радары, звуковые волны и лазеры. Информация, собранная в результате этого исследования, будет храниться в общедоступной базе данных для использования глобальным сообществом исследователей и разработчиков ветроэнергетики.

Моделирование аэродинамики ветряных электростанций

Исследования, спонсируемые Министерством энергетики США, направлены на развитие современного высокоточного компьютерного моделирования, необходимого производителям, разработчикам и владельцам-операторам для оптимизации производительности ветряных электростанций. Цели проекта заключаются в том, чтобы обеспечить объединение мезомасштабных и микромасштабных моделей, что позволит моделировать приток ветра на уровне ветряных электростанций с учетом крупномасштабных погодных явлений. Это требует базового понимания того, как изменяется входящий ветер, когда он проходит через ветровую установку, и степени, в которой поле потока может активно изменяться.

На моделирование потока ветра через ветряную электростанцию ​​влияют взаимодействия ветряных турбин, постоянно меняющиеся погодные условия и сложный ландшафт. A2e разработает беспрецедентно высокоточное моделирование на высокопроизводительных компьютерных платформах, которые могут моделировать поток ветра через ветряную установку и анализировать динамику потока ветровой установки.

Чтобы обеспечить ценность высокоточных моделей, они должны систематически проверяться. В рамках A2e ученые-исследователи из национальных лабораторий Министерства энергетики, промышленности и научных кругов сотрудничают с международным сообществом для проверки моделей с использованием существующих данных о производительности ветряных электростанций. Данные, собранные из будущих аэродинамических труб и полевых экспериментов, также будут проводиться в рамках программы проверки.

Кроме того, в ходе полевых экспериментов на предприятии Scaled Wind Farm Technology исследуются фундаментальные физические факторы, влияющие на динамику следа, которая может составлять до 9% потерь энергии ветряных электростанций.

Высокоточное моделирование, систематическая проверка модели и лучшее понимание лежащей в основе физической феноменологии, определяющей динамику следа, помогут оптимизировать работу ветряной электростанции в будущем.

Разработка технологий ветряных электростанций следующего поколения

Достижение оптимальной производительности ветряной электростанции требует беспрецедентного понимания условий эксплуатации электростанции. В рамках инициативы A2e ученые из национальных лабораторий Министерства энергетики, промышленности и научных кругов разрабатывают комплексные исследовательские программы для развития передовых возможностей моделирования и симуляции. Их цель — предоставить проверенную цифровую среду для оценки инновационных технологий, которые максимизируют извлечение энергии при наименьших затратах энергии.

Основное внимание в этой области исследований уделяется передовым цифровым средствам управления на уровне предприятия, которые могут активно отслеживать поле потока, предвидеть изменения ветра и изменять поток путем перенаправления. Это повышает производительность и снижает нежелательную динамику и взаимодействия, которые могут привести к катастрофическим повреждениям и сбоям системы. Работа в этой области также включает анализ и оптимизацию ветряной электростанции на системном уровне, а не на уровне отдельных турбин.

 

Для получения дополнительной информации об A2e прочитайте о проектах и ​​данных A2e или напишите нам по электронной почте.

Атмосфера для электронов Новости

ПОСМОТРЕТЬ ВСЕ

Исследователи работают над тем, чтобы лучше понять взаимодействие ветряных турбин с другими турбинами и атмосферой атмосфера на ветряной электростанции, идет полным ходом.

Узнать больше

Грандиозные вызовы для устранения пробелов в исследованиях оффшорной ветроэнергетики

В совместном исследовании, опубликованном в журнале Wind Energy Science, группа под руководством Тихоокеанской северо-западной национальной лаборатории изучила проблемы оффшорной ветроэнергетики и изложила будущие подходы к их решению.

Узнать больше

Картографирование атмосферных тайн

Американский эксперимент WAKE — массовый сбор данных, финансируемый WETO, — может помочь ветряным электростанциям США производить больше энергии, увеличить прибыль и, в конечном итоге, снизить цены на электроэнергию для потребителей.

Узнать больше

Обновлены две программы повышения производительности ветроэнергетики

Инструмент численного производства и проектирования, а также перенаправление и индукция потока в устойчивом состоянии версии 3.0 получили важные обновления.

Узнать больше

DOE поручает ветровую турбину с открытым исходным кодом для исследований по контролю за спутным течением

Национальный испытательный стенд ротора представляет собой открытую платформу для тестирования новых технологий ветряных турбин и сотрудничества между национальными лабораториями для проверки передовых вычислительных моделей для ветряных турбин. Платформа теперь включает в себя исследования по контролю за следом.

Узнать больше

Обновленная модель погоды фиксирует тонкости событий холодного бассейна

Погодные модели испытывают трудности с прогнозированием низких приземных температур в холодных бассейнах, что приводит к незначительным ошибкам, которые оказывают большое влияние на величину и время прогнозов энергии ветра. Новый метод может сократить ошибки скорости ветра на целых 20%.

Узнать больше

A Portal to Wind Energy Discovery

В рамках инициативы Министерства энергетики США A2e ученые в области ветроэнергетики обмениваются данными и предоставляют информацию владельцам ветряных электростанций и консультантам, которым необходимо принимать обоснованные решения о типах технологий, которые необходимо развернуть, и о том, где разместить ветряные турбины. .

Узнать больше

Новый инструмент моделирования помогает максимизировать выработку электроэнергии и надежность ветряных электростанций

FAST.Farm, новый инструмент моделирования от NREL, поможет пользователям прогнозировать энергетические характеристики и структурные нагрузки ветряных турбин на ветряной электростанции, позволяя им максимально увеличить мощность фермы Производство и надежность.

Узнать больше

Обновление

WISDEM улучшает взаимодействие с пользователем, применяет системный инженерный подход к проектированию ветроэнергетики

Программное обеспечение WISDEM создает виртуальную вертикально интегрированную ветряную электростанцию ​​от компонентов до эксплуатации.

Узнать больше

Повышение скорости и точности модели оптимизации ветряной электростанции

NREL выпустила новую версию своей модели перенаправления и индукции потока в устойчивом состоянии (FLORIS) для оптимизации производительности ветряной электростанции.

Узнать больше

Публикации от атмосферы к электронам

Информационный бюллетень американского эксперимента WAKE (AWAKEN)

AWAKEN является частью более масштабной работы Министерства энергетики США по пониманию и повышению эффективности ветряных электростанций.

Узнать больше

Внедрение SMART ветряных электростанций будущего с помощью научно обоснованных инноваций

В этом отчете объясняется, как новые научные и технологические прорывы в энергетике могут вдвое снизить стоимость энергии ветра к 2030 году.

Узнать больше

Atmosphere to Electrons: создание ветряных электростанций завтрашнего дня

Инициатива A2e направлена ​​на комплексное портфолио исследований для координации и оптимизации достижений в четырех основных областях исследований: оценка производительности электростанций и финансовых рисков, наука об атмосфере, аэродинамика ветряных электростанций и новое поколение ветров…

Узнать больше

Реализация вековой мечты по производству электроэнергии из воздуха

В то время как Европейский Союз стремится к климатической нейтральности к середине века, команда матери и сына помогает преодолеть потенциальное препятствие: ограниченное количество возобновляемых источников энергии источники, способствующие отказу ЕС от ископаемого топлива.

Андрей Любчик является партнером проекта CATCHER, целью которого является расширение комплекса чистой энергии за счет усовершенствования преобразования атмосферной влаги в электричество.

Старая мечта

Этот метод включает в себя сбор крошечных зарядов статического электричества, содержащихся в газообразных молекулах воды, которые повсеместно присутствуют в атмосфере. Этот процесс известен как гидроэлектричество или электричество влажности.

«Мы считаем, что благодаря этому новому источнику возобновляемой энергии мы резко повысим эффективность и возможности перехода на зеленую энергию», — сказал Любчик, главный исполнительный директор португальского стартапа Cascatachuva Lda. Он также является инженером-химиком в португалоязычном университете гуманитарных наук и технологий в Лиссабоне, Португалия.

В начале 1900-х годов сербско-американский изобретатель Никола Тесла мечтал об использовании энергии воздуха. Он провел серию экспериментов, пытаясь улавливать электрические заряды из атмосферы и преобразовывать их в электрический ток.

Со времен Теслы ученые узнали больше о том, как электричество образуется и высвобождается в атмосфере, и обнаружили, что водяной пар может нести электрический заряд.

Ноу-хау может стать стимулом для ЕС, который получает около 22% энергии из возобновляемых источников. Компания находится на пути к ужесточению целевого показателя на конец десятилетия для таких источников, которые также включают гидроэнергетику, до 45%.

“

Мы резко повысим эффективность и возможности перехода на зеленую энергию.

Андрей Любчик, CATCHER и SSHARE. и уголь.

Новая технология

CATCHER, финансируемая программой Pathfinder Европейского совета по инновациям, объединяет восемь партнеров из шести стран Европы для изучения возможностей.

Хотя общая идея может быть такой же, конкретная технология, используемая CATCHER, сильно отличается от технологии Tesla. В проекте используются панели, изготовленные из оксида циркония — твердого кристаллического материала — для захвата энергии из атмосферной влаги.

Оксид циркония представляет собой керамический материал, широко используемый в таких вещах, как зубные имплантаты, передовые стеклоподобные материалы, электроника и оболочка для ядерных топливных стержней.

При изучении свойств наноматериалов, изготовленных из оксида циркония семь лет назад, исследователи начали замечать признаки гидроэлектричества, по словам Светланы Любчик, координатора CATCHER и матери Андрея Любчика.

Как и он, она инженер-химик в португалоязычном университете. Они предприняли различные инициативы, чтобы попытаться использовать этот потенциал.

В настоящее время исследователи достигли точки, когда пластина размером 8 на 5 сантиметров из их материала может генерировать около 0,9 вольта в лаборатории при влажности около 50%. Это сравнимо с выходной мощностью половины батарейки АА.

Работая над повышением эффективности своего гидроэлектрического материала, команда ожидает, что после усовершенствования элементы смогут собирать такое же количество электроэнергии, как и фотоэлектрические элементы аналогичного размера.

Исследователи также считают, что элементы будут использоваться аналогично солнечным панелям — либо в качестве крупных электростанций, либо в качестве источника энергии для отдельных зданий.

Стационарные состояния

Клетки создаются путем производства очень маленьких однородных наночастиц оксида циркония и последующего их сжатия в лист материала с аналогичной структурой, включая ряд каналов или капилляров.

Наноструктура генерирует электрические поля внутри капилляров, которые отделяют заряд от молекул воды, поглощаемых из атмосферы, по словам Андрея Любчика.

Результатом является каскад физико-химических, физических и электрофизических процессов, которые захватывают электрическую энергию.

В одном отношении новая технология будет иметь преимущество перед солнечной и ветровой энергией. В то время как панели и турбины должны быть расположены так, чтобы улавливать солнечный свет и ветер, гигроскопические элементы не требуют специального размещения, поскольку локальные уровни влажности практически не меняются.

“

Мы можем внести свой вклад в политику ЕС в отношении энергетической независимости.

Светлана Любчик, CATCHER и SSHARE

Тем не менее, гигроскопические элементы не обязательно будут доступны везде, поскольку для их работы требуется минимальный уровень влажности.

«Например, если на улице минус 15 градусов, так что все замерзло, воды в воздухе не будет», — сказал Андрей Любчик.

Потолочное решение

Вместе со своей матерью он также является координатором проекта SSHARE, финансируемого ЕС, который работает над реальным применением путем включения гидроэлектрических ячеек в систему отопления и охлаждения.

«Мы объединяем обе технологии и делаем их самодостаточными», — сказал Андрей Любчик.

Система отопления и охлаждения основана на усовершенствованной излучающей панели, которую можно установить на потолке помещения.

Над панелью проходят перфорированные водопроводные трубы, подающие горячую или холодную воду, в зависимости от того, нужно ли обогреть или охладить помещение. Затем панель излучает тепло в помещение или поглощает его из помещения через атмосферную влажность, подобно тому, как кожа может излучать тепло через пот.

Система должна обеспечивать питание насосов, обеспечивающих циркуляцию воды, за счет гидроэлектричества, вырабатываемого при прохождении водяного пара через панель.