كيف تعمل؟
يجدر التوضيح على الفور أن مصدر تيار الهواء والألومنيوم المحمول (دعنا نطلق عليه اختصارًا "مصدر الألومنيوم") لا يجب الخلط بينه وبين بنك الطاقة العادي: فهو لا يحتاج إلى مآخذ ، لأنه لا يتراكم التيار ، ولكنه يولده بحد ذاتها.
يعتبر مصدر الألمنيوم مناسبًا جدًا إذا كنت تسير في رحلة طويلة. تخيل أنك أخذت معك باور بانكًا مشحونًا واستخدمته في اليوم الثاني من رحلة لمدة أسبوع ، وبقية الوقت ستضطر إلى حمل وزن عديم الفائدة معك. مع مصدر الألمنيوم ، تسير الأمور بشكل مختلف: لكي يبدأ العمل ، يتم تثبيت ألواح الألمنيوم في خلية خاصة بالداخل - خلية وقود - ويتم سكب الإلكتروليت - وهو محلول ضعيف من الملح الشائع في الماء. هذا يعني أنه يمكنك تثبيت الألواح مسبقًا ، وأثناء السفر ، ما عليك سوى إضافة ملعقة من ملح الطعام ، وسكب الماء من أقرب تيار أو قارورة - ويمكنك شحن هاتفك الذكي والملاح وجهاز الاتصال اللاسلكي وأي معدات سفر محمولة أخرى .
في خلايا الوقود ، يبدأ تفاعل كيميائي بين الألمنيوم والماء والأكسجين القادم من الهواء عبر غشاء خاص في الجدار. والنتيجة هي الكهرباء والحرارة. على سبيل المثال ، يمكن أن ينتج 25 جرامًا فقط من الألومنيوم ونصف كوب من الإلكتروليت حوالي 50 وات في الساعة من الكهرباء. هذا يكفي لشحن 4-5 هواتف iPhone 5 الذكية.
أثناء التفاعل يتكون الطين الأبيض - هيدروكسيد الألومنيوم. وهي مادة غير سامة وآمنة توجد في التربة وتستخدم على نطاق واسع في مجموعة متنوعة من الصناعات.
عندما ينتهي الوقود (الألمنيوم أو الماء) ، يمكن ببساطة سكب المادة الناتجة ، وشطف الجهاز قليلاً ، وإعادة تزويده بالوقود ، والذي يستغرق دقيقتين فقط. يُستهلك الألمنيوم بشكل أبطأ من الماء ، لذلك يمكن أن تكون مجموعة واحدة من الألواح كافية لعدة حشوات من الماء بالملح.
لا يصدر مصدر تيار هواء-ألمنيوم عامل ضوضاء ولا ينتج عنه أي انبعاثات ، بما في ذلك ثاني أكسيد الكربون. وخلافًا لمصادر الطاقة الصديقة للبيئة الأخرى المستخدمة اليوم ، على سبيل المثال ، الألواح الشمسية ، فهي لا تعتمد على الطقس ، إلى جانب الحرارة المنبعثة تساعدها على العمل حتى في درجات حرارة الهواء المنخفضة جدًا.
كيف هي الأمور؟
مرة أخرى في عام 2018 ، نفذ مهندسو AL Technologies نموذجًا أوليًا لمصدر سياحي حالي. تم إجراء الاختبار الأول للقلم من خلال الطباعة ثلاثية الأبعاد وكان تجريبيًا بحتًا. كان من المفترض أن مثل هذا المصدر بحجم كوب حراري يمكنه شحن ما يصل إلى 3 هواتف ذكية على مجموعة واحدة من اللوحات تزن 10 جرامًا.
لم يخيب الأداء ، ولكن يجب تحسين بيئة العمل والموثوقية ، والتي ظهرت نتيجة الاختبارات المعملية الأولى. ومع ذلك ، فإن فكرة مثل هذا الجهاز قد لقيت ترحيباً حاراً من قبل المستهلكين المحتملين في معرض Startup Bazaar 2019 الأخير في Skolkovo ، والذي شاركت فيه AL Technologies ، مما يمنح المطورين بالتأكيد حافزًا لعدم إغلاق المشروع تمامًا.
على ماذا؟
مصادر الهواء والألومنيوم الحالية هي تقنية متعددة الاستخدامات يمكن من الناحية النظرية تكييفها مع أي طاقة تصل إلى حجم محطة توليد الكهرباء.
ولكن الآن ، كأول منتج ، يقوم مهندسو AL Technologies بتطوير مصدر طاقة بحجم وحدة النظام للطاقة المنخفضة (حتى 500 واط) ، ولكن على المدى الطويل (حتى أسبوعين) من إمدادات الطاقة للمعدات الصناعية. هذا مهم جدًا عندما لا يكون من الممكن "زيارة" مصدر الطاقة بشكل متكرر لإعادة الشحن. تم اختيار هذه الاستراتيجية بسبب الاهتمام الكبير بهذا المصدر بالذات.
قصة نجاح
استمرت الأبحاث المعملية في مجال مصادر الهواء والألمنيوم الحالية منذ التسعينيات من القرن الماضي ، ولكن لا يوجد حتى الآن منتج استهلاكي في السوق. تنتمي مساهمة خاصة في البحث إلى المجموعة العلمية "المصادر الكهروكيميائية الحالية" التابعة لمعهد موسكو للطيران ، والتي تضم قسطنطين بوشكين ، المؤسس المشارك ورئيس AL Technologies.
تأسست الشركة في عام 2017 وسرعان ما أصبحت من سكان سكولكوفو. لقد لاحظت الشركة الناشئة بالفعل اهتمامًا بمنتجها الأول ، كما تلقت أيضًا منحة Skolkovo لتطويرها. بحلول عام 2020 ، يجب أن يدخل المنتج الأول في الإنتاج الضخم. في الوقت نفسه ، من المخطط البدء في تحسين المصدر السياحي الحالي.
الهدف العالمي للشركة هو ترجمة المفهوم التكنولوجي لمصادر الهواء والألمنيوم الحالية إلى مجموعة من المنتجات ذات السعات المختلفة التي يمكن أن تعود بفوائد حقيقية على الناس.