روشی جالب برای تولید برق

روشی جالب برای تولید برق

در سال های اخیر برای کشف روش های جدید تولید انرژی به ویژه شیوه های پاک آن تلاش های بسیاری شده و موفقیت هایی نیز به دست آمده است ، ایده هایی که بعضی هایشان تا مرحله ثبت و آغاز بهره برداری پیش رفته اند و بعضی ها هنوز در حد جرقه ای هستند که در ذهن درخشیده اند.

اصلی ترین روش های تولید برق در دنیا ، نیروگاه های حرارتی و هسته ای هستند که با افزایش قیمت نفت خام و آلودگی محیط زیست در اثر سوزاندن سوخت های فسیلی ، روز به روز بر اهمیت یافتن روش های جدید تولید برق که آْودگی کمتری داشته و با صرفه ترین باشند ، افزوده می شود .

در ادامه ، روشی جدید برای تولید برق شرح داده می شود. این روش شاید با تمامی روش های معمول تولید برق بسیار متفاوت باشد. در شکل ... یک ظرف بزرگ آب و یک سازه شبیه چرخ فلک که بالون هایی شبیه بادکنک در دور آن آویزان هستند را می بینید. قرار است این سازة چرخ و فلک مانند ، به حرکت در آید و انرژی تولید کند؛ اما چگونه ؟

می دانیم اجسامی که چگالی کمتر از آب دارند ، تمایل دارند به سطح آب بیایند و با اعمال نیرو از ته آب به سطح آب می آیند ، مانند چوب. اگر شما بخواهید یک تکه چوب را به زیر آب ببرید و نگه دارید ، باید به آن نیرو وارد کنید تا در آن حالت باقی بماند ، در غیر این صورت چوب به سطح آب می آید .

حال به بررسی سازو کار این روش می پردازیم. با یکی از کیسه هایی که به عضو دایره ای متصل است ، همراه می شویم تا ببینیم چه اتفاقاتی رخ می دهد تا سازه حرکت کند. ابتدا کیسه در سطح آب است ، یعنی بالاترین کیسه .

در این کیسه که خالی از هر چیزی است ، مقداری ماده جامد NaN3 می ریزیم و کیسه را عایق می کنیم. در اثر حرکتی که نیروی خارجی اعمال می کند، عضو دایره ای حرکت می کند و کیسه مورد نظر ما به ته ظرف آب می رسد. در آنجا ما NaN3 را وادار به واکنش می کنیم و NaN3 به Na و N2 تبدیل می شود:

2Na + 3N₂ = 2NaN₃

در این واکنش ، مقدار زیادی گاز نیتروژن تولید می شود که می تواند کیسه را پر کند در نتیجه کیسه که در حالت اول فقط شامل ماده جامد NaN3 بود، حال حاوی مقدار زیادی ماده گازی شکل و به همراه سدیم است . این کیسه که شامل گاز نیتروژن است، در این حالت چگالی کمتر از آب دارد و در نتیجه تمایل دارد به سطح آب برود. در اثر تمایل کیسه پر از هوا برای رفتن به سطح آب ، کل سازه به حرکت درآمده واین عمل برای کیسه های دیگر تکرار می شود.

وقتی کیسه از ته ظرف به سطح آب آمد، تخلیه می شود و دوباره با ماده جامد NaN3 به اندازه کافی پُر می شود و چرخه ادامه می یابد. به این طریق، یک چرخه طی می شود که باعث تولید انرژی شده و به راحتی می توان این حرکت مکانیکی را به انرژی الکتریکی تبدیل کرد.

البته باید توجه داشت که این روش ، فقط یک ایده خام است که به دلیل نبود امکانات ، درباره آن آزمایش و بررسی نشده است . و مانند هر طرح اولیه به احتمال فراوان مشکلات زیادی دارد که با آزمایش باید بررسی شود تا به مشکلات آن پی برد و در صورت توان آن را حل کرد.

به عنوان مثال ، ممکن است که در فشار زیاد آب ، امکان انجام آن واکنش نباشد ؛ که باید با بررسی با واکنش های جانبی دیگر یا جایگزینی مواد دیگر ، آن را حل کرد . یا شاید فشار آب ، کیسه را کاملا مچاله کند که شاید با یک محفظه محکم فلزی کوچک بتوان از این کار جلوگیری کرد.

شاید با اندکی تغییر بتوان روشی دیگر را برای تولید برق طراحی کرد.

حال یک چرخ و فلک را در هوای آزاد در نظر بگیرید که به جای بادبادک های شکل سمت راست ، بالون هایی هستند که در هوا صعود می کنند. در هنگام بالا رفتن بالون ، با گرم کردن هوای آن باعث صعود بالون می شویم و هنگام پایین آمدن ، با سرد کردن و خاموش کردن مشغل باعث پایین آوردن بالون می شویم .

شاید بتوان ساز و کار فوق را با توربین های بادی ترکیب کرد و روش بهتری برای تولید برق به دست آورد.

منبع