大气中的水蒸气可能是主要的可再生能源

寻找可再生能源，包括风能，太阳能，水电大坝，地热能和生物质能，已经引起了科学家和决策者的关注，因为它们在应对气候变化方面具有巨大潜力。特拉维夫大学的一项新研究发现，大气中的水蒸气将来可能成为潜在的可再生能源。

该研究是由科林·普赖斯(Colin Price)教授与TAU波特环境与地球科学学院的哈达斯·萨罗尼(Hadas Saaroni)教授和博士生朱迪·拉克斯(Judi Lax)合作进行的，该发现基于电在水分子与金属之间的相互作用中得以实现的认识。表面。它于2020年5月6日发表在《科学报告》上。

普莱斯教授解释说：“我们试图利用自然发生的现象：水电。”“雷暴中的电仅由不同阶段的水(水蒸气，水滴和冰)产生。二十分钟的云发展是我们从水滴到巨大的放电(闪电)的过程，大约半英里长。”

研究人员着手根据早期发现的结果，尝试生产一种仅利用空气中的湿气的微型低压电池。例如，在19世纪，英国物理学家迈克尔·法拉第(Michael Faraday)发现，由于两者之间的摩擦，水滴可能使金属表面带电。最近的一项研究表明，某些金属在潮湿环境中会自发地形成电荷。

科学家进行了一项实验室实验，以确定在接地的情况下暴露于高相对湿度的两种不同金属之间的电压。普莱斯教授解释说：“当空气干燥时，我们发现它们之间没有电压。”“但是，一旦相对湿度上升到60%以上，两个孤立的金属表面之间就会开始产生电压。当我们将湿度水平降低到60%以下时，电压就消失了。当我们在自然条件下在室外进行实验时，看到了相同的结果。

普莱斯教授说：“水是一个非常特殊的分子。在分子碰撞过程中，水可以将电荷从一个分子转移到另一个分子。通过摩擦，水可以积累一种静电。”“我们尝试在实验室中复制电能，发现不同的隔离金属表面会从大气中的水蒸气中积累不同数量的电荷，但前提是空气相对湿度高于60%。这种情况几乎每天夏天都会发生。在以色列以及大多数热带国家的每一天。”

Price教授认为，这项研究挑战了有关湿度及其作为能源潜力的既定观念。“人们知道干燥的空气会产生静电，并且在您触摸金属门把手时，有时会产生“电击”。水通常被认为是良好的电导体，而不会在表面积聚电荷。 ，一旦相对湿度超过特定阈值，情况就会有所不同。”他说。

但是，研究人员表明，潮湿的空气可能是充电表面提供约1伏电压的来源。“如果一节AA电池为1.5V，有可能在未来的实际应用：开发可从充电的电池的水蒸汽在空气中，”价格教授补充道。

普赖斯教授总结说：“在发展中国家，作为一个可再生能源，结果可能尤其重要，在发展中国家，许多社区仍然没有电，但是湿度一直保持在60%左右。”

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