Чи можете ви забирати електричну енергію з повітря?

Нещодавно я знайшов веб-сайт про збирання енергії з повітря, і мені цікаво, чи могла б хтось сказати мені, чому наступне не працює?

Їх "генератор" повинен виробляти електроенергію з іоносфери (а не ультрафіолетовим, рентгенівським тощо). Деякі стверджують, що він може повністю вибити ваш рахунок за електроенергію (більша версія, не цей приклад). Як я розумію, це можливо (це виявив Нікола Тесла), проте ця схема не схожа на те, що вона буде працювати. Будь-яка допомога буде вдячна.

Приклад із веб-сайту:

Тобі потрібно:

• (4) Германієві діоди 1N34
• (2) 100 мкФ 50 В електролітичні конденсатори
• 0,2 мкФ 50 В керамічні конденсатори

Ось електрична схема, яку вони надають:

І вони стверджували, що живлять стільниковий телефон. Я не впевнений, яку антену використовувати.

Хоча це здається шахрайством, я нещодавно знайшов цей веб-сайт і шукаю додаткову інформацію про фізику, що стоїть за ним.

Можливо, патент Тесло пояснює речі краще, тому ось це: Патент 685958.pdf

Знайшов щось: ось сторінка, яка пояснює це. Нікола Тесла безкоштовна енергія: розгадування Великого секрету

Щоб вирішити оригінальне питання "Чи вільне відкриття енергії Нікола Тесла ...", Тесла ніколи не створював "пристрій вільної енергії". Однак однією з його відомих ідей була система навмисної передачі живлення бездротовим шляхом . Енергетичні компанії навмисно не випромінюють енергію (оскільки це чиста втрата для них).

В стороні, Нікола Тесла був одним з перших справжніх інженерів-електриків, що взяв у собі таємні, важкі для розуміння сили і перетворив їх на товарні рішення. Хоча немає сумнівів, що він був геніальним, цей революційний інженер швидко сказав би вам, що якщо ви хочете зібрати електричні поля, що виникають у природі (не ті, якими він навмисно випромінював), то буде потрібна антена (або їх масив) по-справжньому великим масштабом .

Стосовно документу, з яким ви зв'язали:

Глава 4 - Прилад радіаційної енергії Tesla

У цій главі розглядається патент Tesla, в якому обговорюється використання фотоелектричного ефекту через "ультрафіолетове світло [...] та рентгенівські промені [рентгенівські промені]" для створення позитивного заряду шляхом викидання електронів або катодних променів для захоплення електронів і генерувати негативний заряд.

Хоча ви, можливо, зможете використовувати фотоелектричний ефект від сонячного ультрафіолетового випромінювання на метали з великою обережністю, ви збираєтеся отримати надзвичайно малий струм, безумовно, набагато менше, ніж ви отримаєте з фотовольтаїком (сонячною) клітиною. PV-клітини використовують фотоелектричний ефект, але всередині напівпровідника.

Глава 5 - Котушка Тесла

Котушки Tesla - це по суті антени, які можуть випромінювати і отримувати велику потужність. Для того, щоб реально зафіксувати помітну кількість, потрібно багато, набагато більше транслювати на конкретній довжині хвилі, на яку налаштована котушка. Оскільки вони налаштовані, вони не можуть сприймати широкосмуговий шум

SPICE-моделювання:

Bogus Tesla Generator
Vin 1 0 0 SIN(0 1 34k 1ns 1e10)
C1  1 3 0.2u
C2  1 2 0.2u
C3  4 6 100u
C4  5 4 100u
D1  3 4 Dgermanium
D2  4 2 Dgermanium
D3  6 3 Dgermanium
D4  2 5 Dgermanium
RL  5 6 10k
.model Dgermanium D IS=200p RS=84m N=2.19 TT=144n CJO=4.82p M=0.333 VJ=0.75 EG=0.67 BV=60 IBV=15u
.control
delete all
tran 600u 60
plot V(5,6)
.endc
.END

34 кГц було обрано для перехідного аналізу майже довільно , але саме аналіз змінного струму розповідає історію.

Вин: 1Vpp сигнал 34 кГц, без навантаження:

_{(джерело: tyblu.ca )}

Vin: 1Vpp сигнал 34 кГц, навантаження 10 кОм:

_{(джерело: tyblu.ca )}

Перевіримо відповідь змінного струму від 0,1 Гц до 1 ГГц знову з навантаженням 10 кОм:

_{(джерело: tyblu.ca )}

Це все плаває, кажете? Ну ось результати з 4 вузлом, заземленими:

_{(джерело: tyblu.ca )}

_{(джерело: tyblu.ca )}

_{(джерело: tyblu.ca )}

Хоча 1Vpp є масивним для плавання навколо, що відбувається, коли він великий, наприклад, стоячи перед мікрохвильовим передавачем? (За винятком блокуючих ковпаків, що вибухають)

Vin 1 0 SIN(0 10k 34k 1ns 1e10)

_{(джерело: tyblu.ca )}

_{(джерело: tyblu.ca )}

І з заземленим вузлом 4:

_{(джерело: tyblu.ca )}

_{(джерело: tyblu.ca )}

Нічого. Здогадайтесь, це не працює. Будь-які виправлення чи пропозиції вдячні. Код - Berkeley Spice3, сумісний'ш, але насправді не підходить ні до чого, включаючи товарність.

"Повітря" переповнене електричними полями. Коли я торкаюся пальцем датчика своєї області дії, я бачу синусоїду хвилі 50 Гц 6Впп. Проблема полягає в тому, що ваша антена (ваш палець чи що-небудь інше) не захоплює серйозної кількості енергії з полів: коли ви завантажуєте виявлену напругу, вона падає майже до нічого. Те саме з ланцюгом у вашому запитанні. Отже, електрика так, електрична енергія ні.

Енергія, що зберігається в конденсаторі, дорівнює 1/2 * C * V ^ 2. Це означає, що за тієї ж кількості енергії напруга над конденсатором зменшується зі збільшенням ємності. Отже, якщо ви хочете використовувати 10uF конденсатор замість 1nF, напруга становитиме лише 1% від початкового значення, і, швидше за все, занадто низьке, щоб подолати падіння напруги діода навіть для германового діода. До речі, германій не допоможе, оскільки його падіння напруги становить майже половину кремнію діода. Рішення - це олов'яний діод, який має недбалий перепад напруги. Вам доведеться охолодити його до десятків градусів нижче нуля, однак ...

Це можливо? Так. Але якщо ви не говорите про "отримання" техногенного джерела, такого як сусідня радіостанція або лінія електропередачі, і навіть тоді, спільно з величезною приймальною антеною, це недоцільно, як спосіб отримати більше, ніж мініатюрну кількість енергії . Але невеликої кількості може бути достатньо для кристалічного радіо або для живлення мікросхеми, яка передає надзвичайно слабкий сигнал.

У більшості цілей виробництва електроенергії ви отримаєте на порядок більше прибутку від інвестицій від фотоелектрики або вітрогенератора.

Щоб відповісти на запитання у назві "Чи можна забирати електричну енергію з повітря?", Так, ви можете.

Чи можете ви це зробити ефективно та насправді зробити товар товарним? Якщо хтось це вже зробив, чи не думаєте ви, що це буде в усіх новинах і буде дуже популярним?

Припустимо, схема, яку ви показуєте, працює. Я не знаю, чи не так, але, мабуть, можливо, ви могли б отримати невелику кількість енергії від електричного шуму в повітрі. Як маленький малий?

У схемі, яку ви показали, є 4 конденсатори - два ковпачки на 100 уФ і два на 500 разів менше. Давайте ігноруємо маленьких, оскільки вони не використовуються для зберігання, як зазначає Девід Кері у коментарях. Скільки енергії вони можуть утримувати при їх піковій напрузі 50 В?

Енергетична ємність конденсатора становить 0,5 * C * V ² джоулів. У нас їх 2, тому загальна енергія становить всього C * V ² джоулів. Замінивши фактичні числа, це 100 * 10 ^-6 * 50 * 50 = 0,250 джоулів. Ми говоримо про електроенергію, тому давайте перетворимо її в одиниці кВт · год, а саме електроенергетика вимірює енергію. 0,250 джоулів - 7 * 10 ^-8 кВт · ^г , тобто 0,00000007 кВт · г. У США один кВт-год коштує близько 0,10 доларів, тому це коштує близько 0,000000007 доларів. Якщо я маю право на нулі, це схема (якщо припустимо, що вона працює чудово) може зберігати максимум приблизно 7 мільярдів долара вартості енергії .

Звичайно, підключивши ланцюг до акумулятора мобільного телефону, ви обмежили б напругу конденсатора на 3 В або будь-яка напруга акумулятора. У цьому випадку конденсатори насправді не служать ніякій меті, оскільки їх ємність зберігання обмежена за рахунок акумулятора, і вони також дозволяють деякий витік зворотного струму.

Погана новина полягає в тому, що якщо ви виймете конденсатори, вам залишиться лише діоди. Насправді загальноприйнята практика встановлювати діоди в цій конфігурації при русі індуктивних навантажень, як двигуни, щоб зменшити дугу при зупинці двигуна; їх називають діодами "пролітаючих" або "вільних".

На жаль, я можу сказати з авторитетом, що якщо ви залишите свинцево-кислотний акумулятор, який сидить у вашому гаражі, із підключеним просто діодом, він не зарядить себе. За допомогою свинцево-кислотних акумуляторів вони врешті проходять процес, відомий як сульфатування, а це означає, що вони перестають приймати заряд. Зрештою, вам доведеться завантажувати їх у багажник і доставляти їх у суботу вранці до сміттєзахисного сміття.

Я дотримаюсь рахунку за електрику, дякую.

Пристрій променевої енергії насправді відрізняється від описаного вами. "Антена" - це насправді (дуже) велика ізольована металева пластина, піднята на велику висоту (найближче ви можете дістатись до іоносфери), поки вона ізольована від землі та прив'язана мідним дротом аж до землі. Якщо припустити, що іоносфера позитивно заряджається завдяки «космічним променям», а земля негативно заряджена, існує різниця потенціалів у кілька сотень тисяч вольт. Але ця енергія є статичною і не виконає жодної роботи, як є. Для цього Тесла пропонує підключити провід до дуже великого конденсатора, який заряджається, потім розряджається в якусь форму коливального або комутаційного пристрою, який міг би створити корисну роботу, перш ніж відправляти його на землю.

Це як пристрій, який може заробити блискавки, навіть коли опір повітря недостатньо низький, щоб природно допустити їх (наприклад, під час шторму).

Це можливо? Я не бачу жодної причини, чому б ні. Це вільна енергія? Так. Але тоді так і є нафта, якщо у вас є нафтова свердловина. Термін "Безкоштовна" енергія дуже вводить в оману. Проблема з нафтою полягає в тому, що вона не поновлюється. Тож кращою назвою для радіаційного енергозбирального апарату Tesla було б необмежене джерело "відновлюваної енергії".

Але знову ж таки, Сонячна, вітряна, припливна та геотермальна - це поновлювані джерела енергії, і вони дуже добре встановлені та досить дешеві для побудови та експлуатації. Справа в тому, що нам насправді не потрібні "Безкоштовні джерела енергії, які зберігають великі нафтові корпуси від решти нас". Ці джерела вже є, і ніхто нікого не береже. Нам потрібно більше законодавства та стимулів, щоб більше інвестувати в дослідження для оптимізації та подальшого розвитку їх збирання (і особливо техніки зберігання).