Нимгэн агаараас гарах энерги: Агаар дахь ватт

• Зохиогчийн тухай:
• Зохиогчийн нэр

  Quantumrun Foresight
• June 3, 2024

Үзэл баримтлалын хураангуй

Судлаачид өдөр тутмын электроникийн тогтвортой шийдлийг санал болгож, агаар дахь чийгээр ажилладаг даавуунд суурилсан "батарей" зохион бүтээжээ. Энэхүү нээлт нь чийгээр удирддаг уламжлалт цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэхэд тулгарч буй сорилтуудыг шийдэж, эрчим хүчний үйлдвэрлэлийг удаан хугацаанд тогтвортой байлгах боломжийг олгодог. Эрүүл мэндийн зүүж болох хяналтын төхөөрөмжөөс эхлээд ердийн цахилгааны сүлжээний хамаарлыг багасгах хүртэл боломжит хэрэглээтэй энэхүү шинэлэг зүйл нь эрчим хүчийг агаар шиг хүртээмжтэй ирээдүйг амлаж байна.

Нимгэн агаарын контекстээс эрчим хүч

2022 онд Сингапурын Үндэсний Их Сургуулийн (NUS) судлаачид агаар дахь чийгийг ашиглан цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэжээ. Нимгэн даавуу, далайн давс, тусгай ус шингээгч гель ашиглан тэд ердийн батерейг гүйцэхгүй чийгээр удирддаг цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэх (MEG) төхөөрөмжийг бүтээжээ. Энэхүү төхөөрөмж нь тогтвортой, байгальд ээлтэй шийдлээр өдөр тутмын электроникийг тэжээх боломжийг олгодог.

Энэхүү шинэлэг зүйл нь эрүүл мэндийн хяналт, арьсны мэдрэгч зэрэг зүүж болох электрон хэрэгсэл зэрэг төрөл бүрийн хэрэглээнд асар их боломжийг агуулдаг. Гэсэн хэдий ч уламжлалт MEG технологи нь усны ханалт, цахилгааны гаралт хангалтгүй зэрэг бэрхшээлтэй тулгарсан. NUS-ийн судлаачид төхөөрөмж дээрх усны агууламжийн ялгааг хадгалж, хэдэн зуун цагийн турш тасралтгүй цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэх боломжийг олгодог шинэ төхөөрөмжөөрөө эдгээр асуудлыг шууд шийдэж байна.

NUS-ийн багийн төхөөрөмж нь өндөр цахилгаан гаралтыг хангаад зогсохгүй онцгой уян хатан, бат бөх чанараараа онцлог юм. Далайн давсыг чийг шингээгч, өвөрмөц тэгш бус бүтэц болгон ашигласнаар нийтлэг электрон төхөөрөмжүүдийг тэжээх чадвартай даавуунд суурилсан "батарей" бий болсон. Судлаачид арилжааны стратегийг үргэлжлүүлэн судалж байгаа тул энэхүү технологийг өргөнөөр нэвтрүүлэх боломж нь агаараас эрчим хүч гаргаж авах ирээдүйг харах боломжийг олгодог.

Сөрөг нөлөө

Агаараас эрчим хүч үйлдвэрлэх технологи хөгжихийн хэрээр хувь хүмүүс уламжлалт цахилгаан сүлжээнээс бага хамааралтай болж, илүү тогтвортой, бие даасан эрчим хүчний ландшафтыг бий болгож магадгүй юм. Энэ өөрчлөлт нь эргэн тойрноосоо сэргээгдэх эрчим хүчийг шууд ашигладаг тул хэрэглэгчдийн цахилгааны төлбөрийг бууруулж болзошгүй юм. Түүнчлэн, орчны чийгшилээр удирддаг зөөврийн эрчим хүчний эх үүсвэрүүд нь хэрэглэгчдэд төхөөрөмжөө тэжээхэд илүү уян хатан байдлыг санал болгож, өдөр тутмын амьдралын янз бүрийн талбарт тав тухтай байдал, хөдөлгөөнийг сайжруулдаг.

Компаниудын хувьд энэ технологийг үйл ажиллагаандаа нэвтрүүлснээр зардал хэмнэж, байгаль орчинд ээлтэй байх боломжтой. Аж ахуйн нэгжүүд орчны чийгшилээр ажилладаг өөрөө цэнэглэдэг төхөөрөмжийг ашиглаж, нэг удаагийн батерейны хэрэгцээг бууруулж, электрон хог хаягдлыг багасгах боломжтой. Нэмж дурдахад, алслагдсан эсвэл сүлжээнээс гадуурх байршилд тулгуурладаг үйлдвэрүүд энэ технологийг онцгой үнэ цэнэтэй гэж үзэж, дэд бүтцийг өргөнөөр хөгжүүлэхгүйгээр найдвартай эрчим хүчийг ашиглах боломжийг олгодог.

Чийгээр цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэх судалгаа, хөгжлийг дэмжих нь инноваци болон эдийн засгийн өсөлтийг өдөөж, шинэ ажлын байр, хөрөнгө оруулалтын боломжуудыг бий болгож чадна. Түүнчлэн сэргээгдэх эрчим хүчний эх үүсвэрийг дэмжих санаачилгууд нь олон улсын тогтвортой байдлын зорилго, амлалтуудтай уялдуулан уур амьсгалын өөрчлөлттэй тэмцэх дэлхийн хүчин чармайлтад хувь нэмэр оруулах боломжтой. Засгийн газрууд ийм технологи нэвтрүүлэхийг дэмжсэнээр илүү тэсвэртэй, байгаль орчинд ээлтэй эрчим хүчний экосистемийг бий болгож чадна.

Нимгэн агаараас гарах энергийн үр дагавар

Нимгэн агаараас гарах энергийн үр дагавар нь дараахь зүйлийг агуулж болно. 

• Хөдөө орон нутаг болон сүлжээнээс гадуурх бүс нутагт цахилгаан эрчим хүчний хүртээмжийг нэмэгдүүлэх, дижитал ялгааг арилгах, эдийн засгийн хөгжил, нийгмийн оролцоог дэмжих.
• Уламжлалт эрчим хүчний компаниуд сэргээгдэх эрчим хүчний эх үүсвэрт дасан зохицох, эсвэл хуучирч хоцрох эрсдэлтэй тул эрчим хүчний салбарын динамик өөрчлөгдөж байна.
• Сэргээгдэх эрчим хүчний салбарт ажлын байр бий болгож, шилжилтийн хөдөлмөрийн зах зээлд ажилчдыг давтан сургах, ур чадвараа дээшлүүлэх боломжийг санал болгож байна.
• Агаараас гаргаж авсан эрчим хүчийг одоо байгаа сүлжээ, сүлжээнд нэгтгэхэд дэмжлэг үзүүлэх дүрэм журам, дэд бүтцийг боловсруулахад бодлого боловсруулагчдад тулгарч буй бэрхшээлүүд.
• Технологийн компаниудын дунд эрчим хүч цуглуулах шинэлэг төхөөрөмж бүтээх өрсөлдөөнийг нэмэгдүүлж, энэ салбарт ахиц дэвшлийг бий болгосон.
• Импортын эрчим хүчний нөөцөөс хамаарах хамаарлыг бууруулснаар эдийн засгийн үр өгөөж нь улс орнуудын эрчим хүчний аюулгүй байдал, тусгаар тогтнолыг нэмэгдүүлэхэд хүргэдэг.
• Төвлөрсөн бус эрчим хүч үйлдвэрлэх системээр дэмжигдсэн цахилгааны тасалдал, байгалийн гамшигт олон нийтийн тэсвэр тэвчээрийг нэмэгдүүлсэн.
• Экологид үзүүлэх нөлөөллийн нарийвчилсан үнэлгээ, нөлөөллийг бууруулах арга хэмжээ авах шаардлагатай агаараас эрчим хүч гаргах технологийг өргөн хүрээнд ашиглахтай холбоотой байгаль орчны болзошгүй эрсдэл.

Анхаарах асуултууд

• Агаараас эрчим хүч гаргаж авах технологийг өргөнөөр нэвтрүүлэх нь таны өдөр тутмын хэвшил, зуршилд хэрхэн нөлөөлж болох вэ?
• Танай нийгэмлэгийн бизнесүүд үйл ажиллагаа болон тогтвортой байдлын хүчин чармайлтаа сайжруулахын тулд эдгээр шинэчлэлийг хэрхэн ашиглаж чадах вэ?