Как обеспечить электричество на природе

Обновлено: 18.05.2024

Лето в разгаре, а значит, самое время для походов, пикников и любых других видов отдыха на природе. Но возникает вопрос: как запитать все устройства? Ведь здорово было бы взять с собой не только смартфон, но и качественную акустику, некоторые инструменты и тому подобное. Поэтому сегодня мы расскажем о том, какие устройства помогут заменить массивный и сложный дизельный генератор.

Обычно в качестве портативных источников питания используются дизельные генераторы. Это маленькие электростанции, которые в обмен на горючее выдают электричество. Их мощность достаточно велика, чтобы запитать даже загородный дом или заменить обычную электрическую подстанцию в экстренном случае. Но что делать, если нет никакого желания тащить с собой кучу сложных, резко пахнущих агрегатов и десятки литров солярки?

Можно обратить внимание на портативные аккумуляторы большой ёмкости. Сегодня попробуем разобраться, что это такое, и выяснить, на чём стоит остановить выбор.

Anker PowerHouse

Этот агрегат произвёл настоящий фурор. Паспортные данные, появившиеся на сайтах для гаджетоманов, гиков и прочих незнакомых с суровыми инструментами людей, просто взорвали Сеть: Anker PowerHouse может целых 100 часов отдавать 15 В и при этом весит чуть меньше 4,5 килограмма! Ёмкость батарей этого агрегата составляет 120 000 мА·ч!

PowerHouse оборудован четырьмя портами USB, способными заменить стандартные зарядные устройства на 5 В или 12 В. Однако этого будет достаточно не всегда: например, многие агрегаты для зарядки литиевых батарей требуют 16 В. Выручит встроенный преобразователь, с помощью которого через отдельную розетку можно воспользоваться переменным током. Правда, на 110 В.

На Amazon Anker PowerHouse стоит 500 долларов, и это, пожалуй, единственный недостаток устройства.

PowerOak 400

Совершенство портативных зарядных устройств с начинкой из литийионных аккумуляторов Samsung. 36 500 мА·ч на выходе превращаются практически в любое постоянное напряжение (выдаваемое через USB-порты) и 110 В переменного тока (через две розетки американского образца). В этом устройстве продумано всё, есть даже возможность зарядки от солнечных батарей через отдельный выход. Правда, высокая стоимость омрачает радость приобретения.

Fiona New Large Capacity

Ёмкости этого агрегата (50 800 мА·ч) хватит, чтобы зарядить автомобильный аккумулятор, посмотреть телевизор или сутки работать на ноутбуке. При крошечных габаритах и весе в полкило он может выдавать ток со следующими параметрами: 5 В/2 А, 12 В/2 А, 16 В/2 А, 19 В/3,5 А. К сожалению, превращать запас электричества в переменный ток Fiona New Large Capacity не умеет, да и токоотдачи хватит только для зарядки гаджетов.

KISAE Technology HS800-00

Это устройство больше всего похоже на PowerHouse, но стоит меньше. Весь секрет в том, что портов всего четыре: два USB и две розетки 110 В. К тому же это просто массивный аккумулятор ёмкостью 40 000 мА·ч для работы в качестве накопителя солнечной энергии: он может подключаться к солнечным батареям и сберегать электричество для пасмурной погоды.

Бесперебойник (UPS)

Не стоит забывать, что всем знакомый бесперебойник тоже несёт в себе здоровенную батарею. Выбирать есть из чего: опирайтесь только на ёмкость и массу. При отсутствии портов к выходу переменного тока всегда можно подключить обычный зарядник или воспользоваться автомобильным преобразователем (с постоянного тока 12 В в переменный 220 В).

Варианты с AliExpress

На просторах AliExpress можно найти несколько аналогов PowerHouse. Несмотря на явные преимущества последнего, для российского покупателя именно китайские аккумуляторы являются наиболее подходящими, поскольку несут в себе преобразователь на 220 В переменного тока.

Вариантов не так много. В продаже стабильно есть только агрегат на 40 000 мА·ч (правда, многие продавцы пишут о 140 000 мА·ч) с четырьмя портами постоянного тока 12 В, четырьмя USB и двумя выходами на 220 В переменного тока. Также стоит обратить внимание на его уменьшенного собрата.

Самодельный аккумулятор

Самый дешёвый вариант электрического генератора (500 долларов плюс доставка сегодня выглядят не так оптимистично, как года три назад) не так давно предложил наш соотечественник.

Всё, что потребуется, — это бесперебойник (UPS) или инвертор с 12 В на 220 В, диод на 10 А (Д214, Д242, Д215, Д232, КД203 или аналогичный), провода и автомобильный аккумулятор на 12 В. Аккумулятор соединяем с бесперебойником (точнее, его начинкой) или с инвертором. К бесперебойнику можно подключать потребители на 220 В. И пользоваться!

Если потребуются дополнительные порты, самый простой способ — подключить к АКБ универсальный зарядник вроде iMAX B6 mini или использовать обычные зарядные устройства. Но я думаю, если читатель сможет сделать подобный генератор, дополнить эту цепь необходимыми выходными портами не составит для него труда.

Выводы

Несмотря на массу красивых цифр, к выбору подобного агрегата стоит относиться с осторожностью. Действительно круто и надёжно выглядит Anker PowerHouse, но из-за отсутствия выхода на 220 В устройство теряет львиную долю своей привлекательности. Его стоит брать только в том случае, если необходимые в походе девайсы могут работать от сети 110 В переменного тока.

Схожая проблема и у прочих аккумуляторов с западных сайтов. К тому же к их цене нужно прибавлять стоимость доставки. Если учесть, что везти АКБ из Китая тоже очень дорого, становится понятно, почему подобных агрегатов почти нет на российском офлайн-рынке.

К отдельному лагерю стоит отнести Fiona. Реализовать ёмкость по максимуму невозможно (и кстати, есть риск приобрести коробку без батарей). Судя по всему, там стоят элементы питания с низкой токоотдачей, зато устройство значительно дешевле собратьев. И если нужна только зарядка гаджетов, зачем платить больше?

В общем, я бы рекомендовал читателям из России и СНГ остановиться на самодельном варианте: это дёшево, достаточно удобно и вполне конкурентоспособно. Но если будете за границей, берите Anker PowerHouse, чтобы наконец оторваться от нашей действительности.

Пoльзу, a инoгдa и нeoбxoдимocть элeктpичecтвa нeдooцeнить cлoжнo. Ocoбeннo в чpeзвычaйныx уcлoвияx. Baм мoжeт пoнaдoбитьcя пoдзapядить paцию, фoнapик или мобильный тeлeфoн. B дaннoй cтaтьe мы paccкaжeм o cпocoбax aльтepнaтивнoгo пoлучeния элeктpoэнepгии из пoдpучныx мaтepиaлoв.

Как получить электричество:

Способ 1. Электричество из дерева.

Для практически любого простейшего способа получения электричества на халяву без подключения к уже имеющейся электрической сети, обязательно понадобятся гальванические элементы, а именно два металла, которые в паре образуют разнополярные анод и катод соответственно.

Теперь остается воткнуть в ближайшее дерево один из них, например алюминиевый стержень или железный гвоздь так, чтобы он полностью вошел через кору в сам ствол дерева, а другой элемент, например медную трубку, воткнуть в почву рядом, чтобы она вошла в землю на 15-20 см. Не удивлюсь, если между медной трубкой и алюминиевым стержнем возникнет напряжение в приблизительно 1 Вольт. Чем больше стержней вы вставите в дерево, тем лучше качество электроэнергии, добываемой таким способом (сила тока). Только не стоит увлекаться, помните что дерево такое же живое, как и вы. Стоит пользоваться данным методом только в крайнем случае! Не забудьте потом вытащить штыри из дерева и замазать смолой.

Как получить электричество: Способ 2

Электричество из фруктов?

Апельсины, лимоны, картофель и прочие плоды — всё это идеальный электролит для выработки электричества, особенно если экстремальная ситуация застала вас недалеко от экватора. , доведя напряжение вашего электричества аж до целых 2 Вольт!

Как получить электричество: Способ 3. Электричество из соленой воды?

Если у вас есть медная проволока и фольга, стоимость получения электричества в этом случае будет равна нулю. Наполняем несколько стаканов соленой водой и соединяем их медной проволокой, от стакана к стакану. На один конец каждого провода, соединяющего стаканы, должна быть намотана алюминиевая фольга.

Как получить электричество: Способ 4. Электричество из картошки?

У вас на даче нет электричества, но есть мешок картофеля. Из клубней картошки можно получить электричество бесплатно, все что нам понадобится, это соль, зубная паста, провода и картофелина.

Разрежьте её пополам ножом, через одну половинку проведите провода, в то время как в другой сделайте по центру углубление в форме ложки, после чего наполните её зубной пастой, смешанной с солью.

Соедините половинки картошки (к примеру зубочистками), причем провода должны контачить с зубной пастой, а их самих лучше зачистить. Все! Теперь вы можете при помощи вашего генератора электричества устраивать пытки зажигать костры от электрической искры и зажигать импровизированные лампочки с обугленными волокнами бамбука вместо нитей накаливания.

Потом на этом же костре можно приготовить оставшуюся картошку)

Какие металлы лучше всего подходят?

Вот краткая таблица ряда напряжений. Чем дальше металлы друг от друга, тем большее напряжение при всех других одинаковых условиях вы получите:

Как получить электричество: Способ 5. Электричество из воздуха?

Однозначно построить ветряк, что кстати не так уж и сложно. Все что вам понадобится это винтообразные лопасти, вращаемые силой ветра, и генератор электричества для преобразования механической энергии в электроэнергию.

Так же вы можете получить генератор бесплатного электричества с любого моторчика!

*Как сделать аккумулятор?

Свинец и серная кислота уже не один десяток лет зарекомендовали себя как универсальный генератор электричества с превосходным качеством электроэнергии, использующийся повсеместно, например в машинных аккумуляторах.

Для этого нам понадобятся оба компонента, соединить которые нужно в керамической посуде (найти в экстремальных условиях глину и обжечь её не должно составить для вас труда).

Если вопрос остался за серной кислотой, то получите её из серы, обжигая её при избытке кислорода и воды. Если нет ни того ни другого, электричество на халяву принесет вам минерал галенит ( химическая формула PbS ), который уже при температуре 327 градусов в смеси с углем расплавляется на серу и свинец.

Надеюсь эти советы не дадут вам стать жертвой обстоятельств, а наоборот сделают хозяином своей судьбы (ну мозгочином всмысле:) ).

За год мы сжигаем от 9 до 20 млрд. тонн топлива. Тяжело дышится от выхлопных газов на улицах наших городов и посёлков. Мы постоянно слышим об озоновых дырах, о загрязнении мирового океана, о страшных последствиях радиационных катастроф.

В своей работе мы обратили внимание на возобновляемые источники энергии как наиболее экологичные.

Не все знают о существовании природного электричества. Идея исследования была узнать, что такое природное электричество, раскрыть возможности природного электричества, найти альтернативные источники энергии, которые не загрязняют окружающую среду

Целью работы являлось выявление различных способов получения электроэнергии и экспериментальное подтверждение некоторых из них, построение действующих моделей с помощью лего -конструкторов.

Если электростанции получают электрический ток, используя природные ресурсы, то возможно ли получение тока с помощью других необычных источников тока, а именно овощей и фруктов а также лего-моделей? Мы поставили перед собой задачу изучить литературу по данной теме, узнать, что такое природное электричество, провести эксперименты по получению электричества из овощей, фруктов а также собрать лего- модели-возобновляемые источники энергии. Нами были использованы теоретический и экспериментальный методы исследования.

Мы протестировали работу моделей и выяснили, что в наших климатических условиях можно использовать ветроэнергетику, солнечную энергию,гидроэнергию.

Практическая значимость данного исследования заключается в использовании сконструированных моделей на уроках физики.

В результате были сконструированы и собраны действующие модели гидротурбины, ветряного двигателя и солнечной батареи.

Новизной данной работы является использование лего конструкторов для получения электрического тока. Сейчас в РФ за счет нетрадиционных источников получают 1% энергии, что конечно очень мало. Мы своей работой хотим обратить внимание на эту проблему.

Вложение	Размер
Исследовательская работа "Природное электричество"	29.67 КБ

Предварительный просмотр:

Ученик 7 класса

Вольных Ольга Михайловна

ПЕРВЫЕ СВЕДЕНИЯ ОБ ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ……………………………………………..5

ИСТОЧНИКИ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ТОКА………………………………………………. 6

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ………………………………………. …11

Проблема (идея) проекта.

Не все мои одноклассники знают о существовании природного электричества. Идея проекта была узнать, что такое природное электричество, раскрыть возможности природного электричества, найти альтернативные источники энергии, которые не загрязняют окружающую среду.

Целью работы : выявление различных способов получения электроэнергии и экспериментальное подтверждение некоторых из них.

Гипотеза: если электростанции получают электрический ток, используя природные ресурсы, то возможно ли получение тока с помощью других необычных источников тока, а именно, что различные фрукты и овощи могут служить источниками электричества

• изучить литературу по данной теме

• найти из научных источников историю открытия электричества

• узнать, что такое природное электричество

• изучить правила безопасности связанные с использованием электричества

• провести эксперимент по получению электричества из овощей фруктов в домашних условиях.

• по содержанию: исследовательский

• по комплектности: межпредметный

• по количеству участников: индивидуальный

• по продолжительности: краткосрочный.

Так как в овощах и фруктах много сока, а он представляет собой кислоту (такую же, как в обычных батарейках и аккумуляторах), то воткнув в них металлические пластины можно получить электричество.

Сроки реализации. Исследовательский проект реализуется в период с 15.02.2018 года по 15.03.2019 года.

Ожидаемый результат в рамках исследовательского проекта:

• Я больше узнаю о природном электричестве.

• Познакомлю одноклассников с историй возникновения электричества, раскрою возможности природного электричества,

• Сделаю выводы по данной теме.

• Попробую сам выполнить все эксперименты, соблюдая технику безопасности.

• Изучение научной литературы

• Изучение данной темы позволит больше узнать об окружающем нас мире.

Этапы работы над проектом

Подготовительный: - выбор темы и её конкретизация (актуальность - определение целей и формулировка задач).
Поисково-исследовательский: - коррекция сроков и графиков - проведение поисково-исследовательской деятельности.
Трансляционно - оформительный: - работа над презентацией - оформление проекта - предзащита проекта
Доработка проекта с учетом замечаний и предложений: - написание сценария защиты проекта - подготовка к публикации проекта.

Заключительный: защита проекта

Практическая значимость данного исследования заключается в использовании данного материала на уроках физики, кружке лего-конструировании.

Поиск достоверных источников информации с помощью книг, использование компьютерных технологий.

В наше время людям требуется всё больше и больше энергии, поскольку они придумывают всё больше и больше новых изобретений, для которых требуется энергия.

Энергетика зародилась много миллионов лет назад, когда люди научились добывать огонь: они охотились с помощью огня, получали свет и тепло, и он служил источником радости и оптимизма на протяжении многих лет.

Взаимоотношения человека и природы очень сложные и напряжённые. Люди ощущают, как меняется климат земли, меньше остаётся чистых, нетронутых лесов, озёр и рек. Тяжело дышится от выхлопных газов на улицах наших городов и посёлков. Мы постоянно слышим об озоновых дырах, о загрязнении мирового океана, о страшных последствиях радиационных катастроф. Природа обречена. Через 3-4 поколения человечеству предстоит жить в мире, в котором природа будет на задворках. Атмосфера загрязнится до недопустимых для человека норм, а это запрограммировано в нашем сегодняшнем образе жизни и мышлении.

Люди встревожены и понимают, что природа не безгранична. Мы поднимаем и бьём тревогу, потому что в отношении с природой человек переступил нравственный рубеж. Экологические проблемы можно решить всем миром, постепенно формируя экологическую культуру, новое экологическое мышление жителей сёл и городов.

Экологические чистые источники энергии - это источники, которые не наносят вред окружающей среде. К ним относятся источники с использованием солнечной энергии, энергии ветра, воды, земли гейзеров. Эта тема важна по многим причинам. Основным энергоносителем XIX века являлся уголь, сжигание которого приводило к росту выбросов дыма, сажи, копоти, золы и вредных газов. Развитие научно-технического прогресса привело к изменению энергетической базы промышленности, сельского хозяйства, городов и других населенных пунктов. Значительно возросла доля таких энергоносителей, как нефть и газ, экологически более чистых, чем уголь. Однако их ресурсы не беспредельны, что накладывает на человечество обязанность поиска новых альтернативных источников энергии.

На сегодняшний момент альтернативные источники энергии могут обеспечить дом теплом, электроэнергией, газом, теплой водой. Причем использование альтернативной энергии не требует каких-то сверх навыков или сверх знаний. Все можно сделать для своего дома своими руками. Человеческая изобретательность не знает границ. Ученые предлагают необычные источники энергии, которые помогут в будущем решить и энергетические и экологические проблемы Земли.

Традиционные виды альтернативной энергии - это энергия Солнца и ветра, энергия морских волн, приливов и отливов. Есть проекты преобразования в электроэнергию газа, выделяющегося на мусорных свалках, а также из навоза на звероводческих фермах. Основным видом “бесплатной” неиссякаемой энергии по справедливости считается Солнце. В Солнце сосредоточено 99, 886% всей массы солнечной системы. Солнце ежесекундно излучает энергию в тысячи миллиардов раз большую, чем при ядерном взрыве 1 кг U235 .

1. ПЕРВЫЕ СВЕДЕНИЯ ОБ ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ

Открытие электричества можно отнести к периоду: конец 19 - начало 20 века. Но наблюдали первые электрические явления люди ещё в пятом веке до нашей эры. Они замечали, что потёртый мехом или шерстью кусок янтаря притягивает к себе лёгкие тела, например, пылинки. Древние греки даже научились использовать это явление – для удаления пыли с дорогих одежд. Ещё они заметили, что если сухие волосы расчесать янтарным гребнем, они встают, отталкиваясь друг от друга, при этом в воздухе возникают искры и треск.

Электричество – вид энергии, которая переносится крошечными частицами – электронами. Энергия - это сила, способная выполнять какую-нибудь работу. Электричество легко превращается в другие формы, например, в свет или тепло. Его можно без труда передавать по проводам. Электричество приносит нам тепло и свет, на нем работают разнообразные машины, в том числе компьютеры и планшеты.

Получают электричество на специальных станциях. Оно может возникать из солнечной энергии, падающей воды, специальных устройств - генераторов, либо получаться при возникновении какой-либо химической реакции.

3. ИСТОЧНИКИ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ТОКА.

Источник тока – это устройство, в котором происходит преобразование какого-либо вида энергии в электрическую энергию.

Существуют различные виды источников тока:

Уголь – это окаменевшие остатки растительности, которая покрывала нашу планету десятки миллионов лет назад. Нефть образовалась из остатков древнейших морских организмов. Нефть и уголь сжигают, чтобы получить энергию, которая приводит в движение разную технику.

Энергию ветра используют уже тысячи лет. Ветер гнал по волнам парусные корабли. Ветряные мельницы мололи зерно и перекачивали воду. Сейчас ветряные станции вырабатывают электричество в отличие от тепловых электростанций, где сжигаются нефть и уголь, ветряные станции не загрязняют воздух.

Ветер приводит в движение лопасти, которые вращают турбогенератор, вырабатывающие электричество. Затем электроэнергия по кабелю передается потребителям.

В старину на многих реках стояли водяные мельницы. Вода вращала колесо и молола зерно. Сегодня на реках строят большие гидроэлектростанции с мощными турбогенераторами. Реки перекрывают плотинами, чтобы создать запас воды для электростанций.

Потоки воды устремляются через специальные стоки в плотине и вращают лопасти турбогенераторов. Электроэнергия передается по силовым кабелям.

Благодаря солнцу, мы получаем огромное количество энергии. Она используется для получения электричества и для обогрева. Солнце – неиссякаемый источник энергии: когда в недрах нашей планеты не останется ни нефти, ни угля, солнце по-прежнему будет сиять над землей.

Солнечные батареи преобразуют энергию солнца в электричество. А солнечные водонагреватели обеспечивают дом горячей водой.

Человек производит так много мусора, что рядом с некоторыми большими городами не хватает места для мусорных свалок. В биореакторах мусор разлагается гораздо быстрее – значит, понадобится меньше свалок.

Электричество в природе.

Какое-то время считалось, что электричество в природе не существует. Однако после того как Б. Франклин установил, что молнии имеют электрическую природу возникновения, это мнение перестало существовать.

Значение электричества в природе, как и в жизни человека огромно.

Например: природное явление.

Вспышка молнии – огромная искра мгновенный разряд электричества, скопившегося в грозовых тучах. Капли воды в грозовой туче сталкиваются и электролизуются в положительные заряды скапливаются в верхней части тучи, отрицательные – в нижней. Между тучей и землёй, заряжённой положительно, создаётся электрическое поле. Его напряжение возрастает и разряжается молнией.

Электрические скаты используют электричество, а точнее электрические разряды для защиты от врагов, поиска пищи под водой и её добывания. Рыба имеет специальный электрический орган. Он накапливает достаточно большой электрический заряд, а затем разряжает его на жертву, прикоснувшись к такой рыбе. Сила тока электрического органа рыб меняется с возрастом: чем старше рыба, тем сила тока больше.

Пчёлы – во время полёта накапливают положительный заряд электричества, а у цветов он отрицательный. Поэтому пыльца с цветов сама перелетает на тело пчёл.

Мне стало интересно, может ли возникнуть природное электричество в растениях. Я стал собирать информацию на эту тему: посещал школьную библиотеку, читал научные статьи по данной теме.

Вот что я узнал:

• Чем больше сока в овоще или фрукте, тем больше электричества из них можно получить.

• Для получения электричества, лучше всего использовать медь и цинк.

Для проведения опыта понадобится: 2 лимона, провода, медные электроды 2 шт., цинковые электроды 2 шт., светодиод.

Описание опыта. Сначала я разложил всё, что нам понадобится:

цинковые и медные электроды, провода, лимоны, картошка, инструменты, лампочка.

Далее я соединил цинковые и медные электроды проводами.

После этого, я воткнул медные и цинковые электроды в лимоны, и лампочка загорелась. Из проделанного опыта мы видим, что лимон работает, как батарейка: медный электрод - положительный (+), а цинковый электрод – отрицательный (-). К сожалению это очень слабый источник энергии.

Гипотеза : если увеличить количество лимонов, увеличится источник энергии.

Для проведения опыта понадобится: 2 картофеля, провода, медные электроды 2 шт., цинковые электроды 2 шт., светодиод.

Я соединил цинковые и медные электроды проводами. Вставил медные и цинковые электроды в картофель, и лампочка загорелась.

Вывод: в картофеле содержится кислота, благодаря которой появляется природное электричество. Соединив цинковые электроды, с кислотой выделяемой картофелем лампочка загорается.

Я решил проверить, получу ли я электричество из воды. Я взял 2 пластиковых стаканчика, налил в них воду и опустил провод с медной пластиной в один стаканчик, а другой провод с цинковой пластиной в другой стаканчик. Лампочка не загорелась. Я опять соединил 2 стаканчика проводом , добавил соли, лампочка загорелась.

А что будет, если добавить в воду уксус, подумал я. Налил по чайной ложке в каждый стаканчик. И увидел, что лампочка стала гореть ярче.

Вывод: проведя опыты я убедился, что получаемого электричества от лимона, картофеля, воды и воды с уксусом достаточно для питания небольшой лампочки.

Я занимаюсь в кружке лего-конструирования. Мы постоянно собираем различные модели.