Elektřina z virů

Na první pohled nic zajímavého - mikroskopická tyčka. Tenhle drobeček, geneticky modifikovaný bakteriofág, ovšem umí vyrábět elektřinu tím, že mění mechanickou energii v elektrickou a naopak. Vědci využili virus k vytvoření materiálu, který nasál takové množství energie, že byl schopen napájet LCD obrazovku o ploše 16 čtverečních centimetrů. Na první pokus je to úctyhodný výkon. Do budoucna by se tyto bakterie mohly stát základem kupříkladu nanosenzorů či nanorobotů v lidském těle.

Supervýkonné baterie

Průlom v oblasti skladování elektřiny bezesporu změní celou energetiku. Stále nevíme, zda půjde o nanotechnologie, vodík, metan, lithium nebo vysokoteplotní supravodič. Vědci například přišli i s řešením v podobě měděného drátu, který slouží nejen jako vodič elektřiny, ale také jako superkondenzátor, který je schopný část protékající elektřiny uskladnit. Jeho výhodou je velmi rychlé nabití, vysoká hustota akumulované energie a prakticky nekonečný počet cyklů.

USB revoluce

Klasické zástrčky už brzy nahradí USB řešení. Již dnes jich je na světě přes deset miliard. Jako zcela běžný zdroj elektřiny se budou nacházet v hotelových pokojích, autech, letadlech a postupně dodá USB kabel šťávu i mnohem větším elektronickým zařízením. To zcela změní způsob, jakým domácnosti i firmy využijí elektřinu a ušetří náklady. Jeden USB kabel je schopen přenést data i stejnosměrný proud. To umožňuje nastavovat priority mezi jednotlivými spotřebiči, a energie tak může proudit několika směry. Tato technologie dokáže také velmi dobře spolupracovat se solárními panely, jež vyrábějí stejnosměrný proud, který může USB kabel jednoduše přenášet. Takže když svítí slunce, kabely automaticky nabíjejí počítače, telefony i jiné přístroje na baterie. Největší přidanou hodnotou je pak propojení vícero domů prostřednictvím chytrých sítí.

Těžba energetických surovin na Měsíci

Komu se zdá energetický potenciál Země nedostatečný, může se vypravit do vesmíru. Spojené státy a Rusko chystají projekty na těžbu energetických surovin na Měsíci. Měsíční prach totiž obsahuje velké množství třínukleonového helia. Prvku, který při správném užití může vygenerovat značné množství energie. Pětadvacet tun helia 3, které je schopen přepravit jeden raketoplán, by pokrylo energetické potřeby USA na celý rok. Otázkou je ale ekonomika celého projektu. Jen samotná elektrárna by byla velmi drahá, takže by jen těžko obstála v konkurenci s jinými zdroji.

Solární elektrárny ve vesmíru

Zlevňování technologie obnovitelných zdrojů, a zejména fotovoltaiky znamená dostatečně velký krok kupředu. Využití plochy pro jejich výstavbu bude však technologicky možné nejen na Zemi, ale i ve vesmíru. První plány vesmírných elektráren na oběžné dráze Země představili Japonci. Satelity mají produkovat elektřinu z výkonných solárních článků a na Zemi by se elektřina dopravovala mikrovlnami či laserem, a to s minimálními ztrátami. Problém je přesné zaměření paprsku.

Vodivé polymery

Vodiče v podobě plastů mohou v budoucnosti nečekaně rozšířit možnosti elektrotechniky. Jsou sice náchylnější na vysoké teploty, ale díky nim můžeme mít třeba zcela ohebný displej nebo pevné pásy diod vytvarované do nejrůznějších podob. Lze je také zpracovávat úplně stejným způsobem jako ostatní plasty, tedy litím nebo lisováním.

Supravodiče při pokojové teplotě

Supravodivost za pokojové teploty je snem každého energetika. Supravodivý materiál neklade žádný odpor a díky němu lze přenášet elektřinu na dlouhé vzdálenosti s minimálními ztrátami. Všechny dosud známé supravodiče je třeba chladit na velmi nízké teploty, aby získaly potřebné vlastnosti. Nejnadějnějším materiálem jsou vysokoteplotní supravodiče označované jako HTS. Zatím nejvyšší teplota, při níž si tyto látky udržely supravodivost, je 135 stupňů Celsia.

 

Měděný drát s nanostrukturami

Vše začalo jako pokus. Vědci vzali obyčejný měděný drát a pokryli jej mikroskopickými tyčinkami. Vše uložili do dutého drátu s nanostrukturami orientovanými dovnitř.

Vodivý drát i baterie

Výsledkem je drát, který může sloužit nejen jako vodič, ale také jako baterie.


null