ساخت پودر جدیدی که با اضافهشدن به آب، انرژی تولید میکند
در دنیای امروزی، کمترین فعالیتی دیده میشود که سیستمهای کامپیوتری در آنها دخالت نداشته باشند و البته همه آنها به منابعی برای تامین انرژی الکتریکیشان نیاز دارند. این داستان درمورد جنگافزارها نیز وجود دارد و سربازان باید مقادیر زیادی تجهیزات الکتریکی و البته باتریهای نسبتا حجیمی را با خود حمل کنند که از سرعت آنان میکاهد. اما آزمایشگاههای ارتش آمریکا به تازگی موفق به تولید یک پودر شدهاند که با افزودن آن به آب میتوان مقدار قابل توجهی انرژی به دست آورد.
این ماده البته کاملا به طور اتفاقی کشف شده است. دانشمندان هنگامی که یک پودر نانوگالوانیک آلومینیومی را درون آب ریختند، متوجه حبابهایی درون آن شدند. پس از آن مشخص شد که این حبابهای گاز حاصل فرآیند هیدرولیدز (فرآیندی که طی آن آب به مولکولهای سازندهاش یعنی هیدروژن و اکسیژن تبدیل میشود) بودهاند.
البته دانشمندان میدانستند که آلومینیوم توانایی انجام چنین فرآیندی را دارد اما برای انجام آن، به کاتالیزگر به همراه گرما یا اسید یا الکتریسیته برای شروعش نیاز است. اما مواد نانوی افزوده شده توسط دانشمندان آمریکایی، واکنش هیدرولیز توسط آلومینیوم را به طور خود به خودی و با سرعت زیاد امکانپذیر میسازد.
یکی از فیزیکدانانهای این پروژه توضیح میدهد:
ماده ما نیازی به کاتالیزگر برای انجام واکنش ندارد. همچنین سرعت آن بسیار زیاد است؛ به نحوی که یک کیلوگرم از این پودر میتواند ۲۲۰ کیلووات را طی تنها ۳ دقیقه تولید کند. این مقدار زیادی انرژی است که میتواند برای کارکردن هر تجهیزات الکتریکی کافی باشد. این سرعت بیشترین مقداری به شمار میآید که تا به حال برای انجام این واکنش بدون کاتالیزگر به دست آمده است.
در آزمایشهای اولیه، گروه با استفاده از هیدروژن به دست آمده از واکنش، انرژی لازم برای حرکت یک تانک کنترلی کوچک را تامین کردهاند. اما دانشمندان این پروژه میگویند در آینده با بهرهوری از گرمای تولید شده طی واکنش، میتوان بازده تولید انرژی را دو برابر نیز کرد.
مسئول اصلی پروژه نیز میگوید:
پژوهشگرانی وجود دارند که تمام مدت زندگیشان را صرف یافتن مادهای با کارایی مشابهیکردهاند اما در نهایت ماده آنها به ساعتها وقت برای انجام واکنش نیاز دارد و البته بازده کمی دارد؛ اما پودر ما میتواند طی تنها ۳ دقیقه به بازده بسیار بالایی دست بیابد.
گفته میشود که این ماده این امکان را میدهد که رباتهایی با پرینت سه بعدی ساخت که برای شارژ کردن باتریهایشان، قسمتهایی از بدنهشان را حل میکنند. در پایان ماموریت نیز کل ربات از بین خواهد رفت. هرچند این ایده هیجانانگیز راه زیادی برای تبدیلشدن به واقعیت باید طی کند. یکی از کاربردهایی که به نظر میرسد عملیشدن آن در دسترستر است، استفاده از این پودر توسط سربازان برای تامین انرژی تجهیزاتشان در بیابان است.
گروههای سربازان تنها میتوانند مدت کوتاهی (۳ تا ۵ روز) را در ماموریت داشته باشند و علت این محدودیت غذای آنان نیست بلکه بدلیل تمامشدن شارژ باتریهایشان مجبور به بازگشت میشوند. پژوهشگران میگویند با استفاده از این پودر سربازان میتوانند زمان بیشتری در اختیار داشته باشند.