Eletricidade da água salgada usando uma membrana de dupla camada

30.10.2018

O dispositivo é capaz de converter 35,7% da energia química armazenada na água salgada em eletricidade utilizável. É uma fonte de eletricidade tão eficiente quanto as turbinas eólicas e mais eficiente do que a maioria dos painéis solares.

A natureza ama o equilíbrio e procura equilibrar as partes desproporcionais do sistema. Um exemplo disso é um processo como a osmose. Se em uma parte do sistema a solução contém mais elementos e substâncias do que na outra, então o solvente (geralmente água) entra na primeira para igualar a concentração de substâncias em ambos os lados. Existem duas características aqui: o processo ocorre unilateralmente e isso é facilitado por uma membrana natural que permite a passagem do solvente. A osmose ajuda, por exemplo, as plantas a absorver a umidade: as raízes a "recolhem", mas as células da planta não a liberam de volta.

O mesmo processo é usado pelos cientistas para criar uma linha de alta velocidade que recebe eletricidade da água salgada. Quando a rede iônica de sais, consistindo de feixes de partículas carregadas positiva e negativamente, se dissolve em água, os feixes são quebrados, deixando as partículas livres para participar da osmose. Se membranas finas carregadas forem colocadas entre água salgada e doce, as partículas fluirão de um lado para o outro, equilibrando o número de cargas positivas e negativas. Isso gera uma corrente elétrica. Membranas para esse processo já estão em uso, mas são caras e tendem a vazar com o tempo. Isso permite que as partículas voltem na direção errada, reduzindo a quantidade de eletricidade que podem produzir.

Pesquisadores na China criaram uma nova membrana de duas camadas que tem propriedades diferentes em ambos os lados, desde o tamanho dos poros até a carga da própria membrana. Cada camada passa partículas com uma certa carga. Isso incentiva um fluxo constante de partículas carregadas de um lado para o outro, evitando que elas se movam para trás na direção errada. As novas membranas receberam o nome de Janus de duas faces, o antigo deus romano das portas, entradas e saídas.

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Energia do espaço para Starship 08.05.2024

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Teor alcoólico da cerveja quente 07.05.2024

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