Как зарядить смартфон от ветра: новые способы сэкономить энергию

"Россиянам запретили заряжать смартфоны на работе" – 1 июня 2024 года эта новость облетела интернет и оказалась шуткой известного сатирического сайта. Почему люди восприняли ее так серьезно? По статистике, шесть из десяти россиян всеми доступными способами экономят дома на электричестве: заряжают смартфоны в офисе, запускают стиральную машинку только по ночам, потому что тарифы дешевле. Таким экономным пригодятся полезные технологии, которые удешевляют энергию. Как сэкономить энергию при помощи радио и осветить улицы без электричества? Об этом расскажет программа "Наука и техника" с Михаилом Борзенковым на РЕН ТВ.

Как зарядить смартфон от ветра

Портативный ветрогенератор весит чуть больше килограмма. На сборку уйдет всего две минуты, а установить девайс можно даже на балконе – его корпус защищен от дождя. Пропеллер крутится, едва подует слабый ветер: скорости в три с половиной метра в секунду уже достаточно. А если за окном колышутся листья деревьев, значит, пора заряжать смартфон.

"Ветрогенератор автоматически поворачивается на опоре, словно флюгер. Он вырабатывает энергию и накапливает ее во встроенном литий-ионном аккумуляторе на 12 тысяч миллиампер. От него можно зарядить разные гаджеты через USB-порт. Энергии хватит на три зарядки смартфона", – рассказала директор компании-разработчика устройства для зарядки гаджетов Кэт Адалэй.

Но стоит ли игра свеч и сколько удастся сэкономить? В среднем в России цена киловатта электричества – пять рублей. Ежедневная зарядка смартфона обходится в 22 копейки, за год вы сбережете от силы 80 рублей.

Инновационный нагреватель чайника

Но есть возможность сэкономить намного больше. Вдвое дороже, чем одна зарядка смартфона, обходится кипячение чайника – в среднем 46 копеек за каждый согретый литр воды. Американские физики нашли способ сэкономить. Они изобрели инновационный нагревательный элемент.

"В обычном электрочайнике установлены диск или спираль. При закипании на дне чайника появляются пузырьки пара: их становится все больше и больше, и тогда они мешают передавать тепло от нагревателя к жидкости. Наша новая разработка на поверхности усыпана микроскопическими насечками и бугорками. Вода циркулирует между ними так, что коэффициент теплопередачи возрастает в четыре раза. Этот принцип работы можно применить даже для тепловых турбин на электростанциях, и тогда энергия подешевеет для миллионов людей", – отметила директор агентства по передовым исследовательским проектам Эвелин Ванг.

"Умная" альтернатива обогревателю

Канадские ученые придумали, как сэкономить энергию в домах, где все время холодно и сыро. Деньги за отопление и электричество утекают буквально сквозь стены. По данным разработчиков, в каждом многоквартирном доме есть как минимум 28 типичных точек потери тепла. Чаще всего это стыки плит и оконные рамы.

"Проблемный дом сканируют с помощью тепловизора. При этом искусственный интеллект анализирует все изображения в режиме реального времени. Система находит слабые места с точностью более 80 процентов. Это исключает человеческие ошибки и в 12 раз ускоряет процесс", – отметил заведующий кафедрой архитектурной инженерии Университета Уотерлу Скотт Уолбридж.

Остается только вложиться в ремонт, зато платить за обогреватель будете меньше. А он возглавляет топ самых энергозатратных приборов. Если включать его всего на три часа каждый день, семейный бюджет за месяц "похудеет" на 700 рублей.

Солнечный дымоход для дома

Солнечный дымоход из Австралии согреет дом с помощью естественной энергии солнца – за нее вообще не нужно платить. Одна из стенок дымохода сделана из стекла, а другая, напротив, окрашена в черный цвет.

"Одна сторона отражает лучи солнца, вторая – поглощает. Так возникает постоянное движение нагретого воздуха, его потоки устремляются в помещение сквозь вентиляционные люки. Солнечный дымоход дает дому дополнительное тепло, он может сберечь половину электричества, которое обычно тратят отопительные приборы", – рассказал профессор Мельбурнского королевского технологического университета Энтони Зием.

Беспроводной выключатель

Такую же экономию на электричестве – 50 процентов – обещает инженер из Канады. Он придумал беспроводные выключатели, которым даже батарейки внутри не нужны – их питает радиочастотный сигнал. Откуда он вообще берется в доме и как все это работает?

Беспроводной выключатель – технология не новая. Он выручает, когда не хочется штробить стены и тянуть провода. Передатчик посылает сигнал приемнику, который находится на дистанции, возле лампы. А тот уже замыкает контакты и включает свет.

"Радиочастотные передатчики монтируют в доме по одному на каждый этаж. А беспроводные выключатели входят в систему "умный дом". И когда человек заходит в комнату – свет включается, выходит – гаснет. Такая технология будет полезна для людей, которые забывают выключать за собой освещение. Для них расходы на электричество явно уменьшатся", – рассказал профессор кафедры машиностроения Альбертского университета Амит Кумар.

И даже на батарейки тратить деньги уже не надо. Например, комплект из десяти штук для трехкомнатной квартиры стоил бы полторы тысячи рублей.

Освещение улиц без электричества

Реальная экономия нужна на улицах городов: ночная иллюминация прожигает в бюджетах мегаполисов огромные дыры. Ученые из Новосибирска предлагают освещать проспекты безо всякого электричества – нужно только немного особого порошка.

"Добавляем его к нашей смоле, после чего с помощью ультразвука и ручным перемешиванием мы замешиваем наши образцы", – говорит кандидат физико-математических наук, научный сотрудник Института теоретической и прикладной механики им. С.А. Христиановича СО РАН Татьяна Брусенцева.

В новосибирском Академгородке придумали, как фонари из бетона и стали заменить на композитные столбы. В их состав входит особый компонент – люминофор.

"Мы решили взять фотолюминесцентный порошок. Он способен накапливать днем энергию света, солнца и вечером в темное время суток ее отдавать. Примерно около 12 часов светится образец, в котором есть фотоалюминистатный порошок. Как раз эти фотоалюминистатные порошки мы замешиваем в эпоксидную смолу и в будущем хотим делать опоры освещения, которые будут, собственно говоря, освещать улицы", – объяснила Брусенцева.

Свет композитных фонарей виден до самого утра, а если нанести этот состав на бордюры и дорожные ограждения, путь станет намного безопаснее. Получается, что деньги, вложенные в прогресс, потрачены не зря – они удешевляют для нас энергию и делают жизнь светлее.

О самых невероятных достижениях прогресса, открытиях ученых, инновациях, способных изменить будущее человечества, смотрите в программе "Наука и техника" с ведущим Михаилом Борзенковым на РЕН ТВ.