This post is also available in:
English (אנגלית)
חוקרים במכון קוריאה למכונות וחומרים (KIMM) חשפו מכשיר פורץ דרך לקצירת אנרגיה שמייצר חשמל באופן רציף ממי ים. מכשיר חדשני זה מנצל את התנועה הטבעית של יוני נתרן במי ים כדי לייצר חשמל, ומציע פתרון אנרגיה ירוק ובר קיימא עם יישומים רחבים.
הקוצר משתמש בחומרים מתקדמים, כולל ננו-צינוריות פחמן רב-מעטפתיות ושכבת תחמוצת גרפן. ננו-צינוריות פחמן, הידועות במוליכות במעולה שלהן, משמשות כקתודה, בעוד שתחמוצת הגרפן, אשר מכילה קבוצות חמצן פונקציונלי, משמשת כאנודה. מי ים פועלים כאלקטרוליט, ויוצרים הפרש פוטנציאלים כאשר יונים נעים בין האלקטרודות, מה שבתורו מייצר חשמל.
טכנולוגיה חדשה זו יעילה באופן משמעותי יותר מאשר קוצרי אנרגיה קיימים. היא בעלת צפיפות כוח של 24.6 מגה ואט לסמ"ק, מה שהופך אותו ל-4.2 פעמים חזק יותר מאשר גנרטורים טיפוסיים מבוססי הידרוג'ל יוני קונבנציונאלי. הקוצר מסוגל להפעיל מכשירים אלקטרוניים קטנים כגון מחשבונים, שעונים וחיישנים. עבור יישומים הדורשים יותר אנרגיה, ניתן להגדיל או לקשר את ההתקן עם קוצרים נוספים כדי להגדיל את תפוקת החשמל.
החוקר הראשי סונגמין היון הדגיש את היתרון הייחודי של הקוצר: הוא פועל ללא צורך במקורות אנרגיה חיצוניים לטעינה. זהו שיפור משמעותי לעומת קוצרים אנרגיה מסורתיים מבוססי מים, אשר לעתים קרובות יעילות המרת האנרגיה הנמוכה שלהם גורמת להם להצטרך להסתמך על מקורות חיצוניים כדי לשמור על זרימת המים. היכולת של הטכנולוגיה החדשה לשחזר ברציפות את מתח המעגל הפתוח הראשוני שלה הופכת אותה לאידיאלית לשימוש בסביבות מרוחקות ומבוססות אוקיינוס.
לקוצר יש פוטנציאל להפעיל חיישנים ומכשירים המשמשים לניטור גורמים סביבתיים כגון טמפרטורה וחמצן מומס בסביבה מימית. המחקר, שפורסם בכתב העת Chemical Engineering Journal, מייצג התקדמות משמעותית בקצירת אנרגיה וטכנולוגיה ידידותית לסביבה, ומבטיח יישומים מגוונים בתעשיות שונות.
