Способы добычи энергии из земли
Не секрет, что легче всего добывать электричество из твердой и влажной среды. Самым популярным вариантом является почва, в которой сочетается и твердая, и жидкая, и газообразная среда. Между мелкими минералами содержатся капли воды и пузырьки воздуха. К тому же в почве присутствует еще одна единица — мицелла (глинисто-гумусовый комплекс), которая является сложной системой с разницей потенциалов.
Если внешняя оболочка создает отрицательный заряд, то внутренняя — положительный. Мицеллы с отрицательным зарядом притягивают к верхним слоям ионы с положительным. В результате в почве постоянно осуществляются электрические и электрохимические процессы.
Учитывая тот факт, что в почве содержатся электролиты и электричество, ее можно рассматривать не только как место для развития живых организмов и выращивания урожая, но и как компактную электростанцию. Большинство помещений концентрирует в эту оболочку внушительный электрический потенциал, который подается с помощью заземления.
В настоящее время используется 3 способа добычи энергии из почвы в домашних условиях. Первый заключается в таком алгоритме: нулевой провод — нагрузка — почва. Второй подразумевает использование цинкового и медного электрода, а третий задействует потенциал между крышей и землей.
Следующий способ базируется на получении энергии только из земли. Для этого нужно взять два стержня из токопроводящих материалов — один из цинка, а другой из меди, а затем установить их в землю. Желательно использовать тот грунт, который находится в изолированном пространстве.
Найти промышленные устройства для получения электрики из земли проблематично, ведь их практически никто не продает. Но создать такое изобретение своими руками, следуя готовым схемам и чертежам, вполне реально.
Создавая прибор по добыче электроэнергии из воздуха, необходимо помнить об определенной опасности, которая связана с риском появления принципа молнии
Чтобы избежать непредвиденных последствий, важно соблюдать правильность подключения, полярность и прочие важные моменты
Работы по изготовлению устройства для получения доступного электричества не требуют больших финансовых затрат или усилий. Достаточно подобрать простую схему и в точности следовать пошаговому руководству.
Конечно же, сверхмощный прибор своими руками создать проблематично, так как он требует более сложных схем и может обойтись в кругленькую сумму. А вот что касается изготовления простых механизмов, то такую задачу можно реализовать в домашних условиях.
В 1729 году мир узнал, что на земле существуют материалы (в основном это металлы), которые могут пропускать через себя ток. Эти материалы стали именоваться проводниками. Были найдены и другие вещества (например янтарь, стекло, воск), которые не проводят ток которые стали именоваться изоляторами. Но применять электричество человечество смогло лишь в начале 17 века. Стало ясно, что ток может быть использован для получения тепла и света. Тогда же было установлено, что электричество — это поток небольших заряженных частиц — электронов. И каждый из них несет малый заряд энергии. Но когда собирается много электронов, заряд становится большим, вот тогда и появляется электрическое напряжение. Поэтому электричество может по проводам перемещаться на длинные расстояния.
Давайте рассмотрим одно занятное явление. Человек снимает свитер через голову и вдруг ни с того, ни сего раздается треск. Если раздеваться в темноте, то можете наблюдать, как этот треск сопровождается искрами. Это искрит и трещит одежда. Посмотрев внимательнее можно увидеть, что свитер прилегает к рубашке, которая еще была одета на теле. Таким образом, между вещами возникает ток. Его проявление на разных предметах приводит не только к притяжению, но и к отталкиванию. Это и есть действие электричества. Выходит, что человек в нынешнее время не может и шагу ступить без электричества.
Энергия магнитного поля планеты
Земля представляет собой своего рода конденсатор сферической формы, на внутренней поверхности которой накапливается отрицательный заряд, а снаружи – положительный. Изолятором служит атмосфера – через нее проходит электрический ток, при этом разность потенциалов сохраняется. Утерянные заряды восполняются за счет магнитного поля, которое служит природным электрогенератором.
Как получить на практике электричество из земли? По сути, необходимо подсоединиться к полюсу генератора и организовать надежное заземление.
Устройство, получающее электричество из природных источников, должно состоять из следующих элементов:
- проводник;
- заземляющий контур, к которому подсоединен проводник;
- эмиттер (катушка Тесла, высоковольтный генератор, позволяющий электронам покидать проводник).
Схема получения электроэнергии
Верхняя точка конструкции, на которой расположен эмиттер, должна располагаться на такой высоте, чтобы за счет разницы потенциалов электрического поля планеты электроны поднимались по проводнику вверх. Эмиттер их будет освобождать из металла и в виде ионов выпускать в атмосферу. Процесс будет продолжаться до тех пор, пока потенциал в верхних слоях атмосферы не станет вровень с электрическим полем планеты.
К цепи подключается потребитель энергии, причем чем эффективнее работает катушка Тесла, тем выше сила тока в цепи, тем больше (или мощнее) потребителей тока можно подключить к системе.
Так как электрическое поле окружает заземленные проводники, к которым относятся деревья, здания, различные высотные конструкции, то в городской черте верхняя часть системы должна располагаться выше всех имеющихся объектов. Своими руками создать подобную конструкцию не реально.
Из этого следует
Электроэнергия из земли потенциально может быть добыта, но сегодня нет технологий, которые позволяют сделать это эффективно. Если есть свой дом с участком, то можно поэкспериментировать с созданием земляной батареи из листов меди и алюминиевой фольги – чертежи и фотографии легко найти в Интернете. Но практика показывает, что мощность сделанного конденсатора заметно ниже заявленной и конструкция быстро выходит из строя. При этом финансовые затраты на материалы вряд ли когда-либо окупятся.
Простые схемы
Желая добыть атмосферное электричество своими руками, следует рассмотреть различные схемы и чертежи. Некоторые из них настолько простые, что даже начинающий изобретатель без особых трудностей сможет воплотить их в жизнь и создать примитивную установку
Важно отметить, что современные сети и линии электропередач вызывают дополнительную ионизацию воздушного пространства, что повышает количество электрического потенциала, содержащегося в атмосфере. Остается научиться добывать его и накапливать. Наиболее простая схема подразумевает использование земли в качестве основания и металлической пластины в виде антенны
Такое устройство может накапливать электроэнергию из воздуха, а затем распределять ее для решения бытовых задач
Наиболее простая схема подразумевает использование земли в качестве основания и металлической пластины в виде антенны. Такое устройство может накапливать электроэнергию из воздуха, а затем распределять ее для решения бытовых задач.
При создании такой установки не приходится задействовать дополнительные накопительные приборы или преобразователи. Между металлической землей и антенной устанавливается электрический потенциал, который имеет свойство расти. Однако из-за непостоянной величины предугадать его силу очень проблематично.
Принцип работы такого устройства чем-то напоминает молнию — когда потенциал достигает пиковой отметки, происходит разряд. Из-за этого можно добыть из земли и атмосферы внушительный объем полезных ресурсов.
Среди плюсов вышеописанной схемы следует выделить:
- Простоту реализации в домашних условиях. Такой опыт можно с легкостью выполнить в домашней мастерской, используя подручные материалы и инструменты.
- Дешевизну. При создании устройства не придется покупать дорогие приспособления или узлы. Достаточно найти обычную металлическую пластину с токопроводящими свойствами.
Однако кроме плюсов есть и существенные недостатки. Один из них заключается в высокой опасности, связанной с невозможностью рассчитать примерное количество ампер и силу импульса. Также в рабочем состоянии система создает открытый контур заземления, способный притягивать молнию. Именно по этой причине проект не приобрел массового распространения.
Газовая альтернатива
В отличие от «ядерных котелков», термоэлектрогенераторы, работающие на тепле сгорающего газа, — актуальное, развивающееся и сегодня направление локальной энергетики. Аппараты, габаритами приблизительно с 200-литровую бочку, способны успешно выполнять роль РИТЭГов в качестве автономных источников тока в необитаемых местах без использования радиоактивных материалов.
К примеру, вдоль большинства газопроводов обязательно с определенным интервалом размещаются станции катодной защиты, узлы с автоматикой, задвижками и т.п. Для питания этого оборудования вдоль трубы приходится тянуть линию электропередачи. ЛЭП представляет собой головную боль для газовщиков, поскольку на большом протяжении провода проходят по ненаселенным районам, там, где энерголинии трудно обслуживать и ремонтировать после ударов стихии.
Если же в необходимых местах возле трубы расставить будки с термоэлектрогенераторами внутри и питать их газом из той же трубы через небольшие отводы, то электричество будет генерироваться непосредственно по месту. Не придется тянуть издалека провода, которые боятся ураганов, ледяных дождей и падающих деревьев.
Добыча электричества из земли
Так уж выходит, что если знать хотя бы чуть-чуть строение почвы и основы электрики, понять можно, как получить электрическую энергию из самой земли-матушки. А дело всё в том, что почва в собственной структуре соединяет твёрдую, жидкую и газообразную среду. И собственно это нужно для успешного извлечения электричества, так как дает возможность найти разница потенциалов, что в результате и приводит к успешному результату.
Аналогичным образом, почва считается своего рода электростанцией, в которой регулярно находится электричество
А если взять во внимание тот момент, что через заземления ток истекает в землю и там сосредотачивается, то обходить стороной такую возможность просто кощунственно
Применяя такие же знания, умельцы, в основном, любят получать электричество из земли тремя способами:
- Нулевой провод — нагрузка — почва.
- Цинковый и медный электрод.
- Потенциал между крышей и землёй.
Необходимо рассмотреть любой из способов более детально, чтобы лучше стало ясно, о чём речь.
Нулевой провод — нагрузка — почва: под собой предполагает применение 3-го проводника, который соединяет заземлённый проводник и нулевой контакт, что дает возможность получить ток напряжением 10?20 вольт. А этого абсолютно хватит для подсоединения ряда лампочек. Правда если чуть-чуть провести эксперимент, то можно получить и куда большее напряжение.
Цинковый и медный электрод применяют для добычи электричества из грунта в изолированном пространстве. В такой почве ничего не будет расти, так как она перенасыщена солями. Берётся цинковый или металлический прут и ставится в землю. А еще берут подобный прут из меди и тоже вставляют в грунт на маленьком расстоянии.
В результате почва будет исполнять роль электролита, а стержни образовывают разницу потенциалов. Как итог, цинковый прут будет негативным электродом, а медный — позитивным. А такая система будет выдавать всего около 3 вольт. Но снова же, если чуть-чуть поколдовать со схемой, то действительно можно полученное напряжение хорошо сделать больше.
Потенциал между крышей и землёй в те же 3 вольта можно «словить», если крыша будет металлической, а в земля установить ферритовые пластины. Если наращивать размер пластин или расстояние между ними и крышей, то значение напряжения можно сделать больше.
Довольно удивительно, но фабричных устройств для получения электричества из земли из-за чего то нет. Но сделать самостоятельно любой из вариантов можно даже без каких-нибудь особенных расходов. Это, естественно, отлично.
Но необходимо учесть, что электричество довольно страшно, благодаря этому любые работы лучше проводить одновременно со специалистом. Или призвать подобного при запуске системы.
Магнитное поле
Планета Земля — невероятных размеров сферический конденсатор, внутри которого аккумулируется отрицательный заряд, а положительный — снаружи. Изолирует, пропуская ток и сохраняя разность потенциалов, — атмосфера. А магнитное поле играет роль электрогенератора. Подключиться к этой системе просто. Нужно найти проводник, надёжный заземляющий контур и высоковольтный генератор (эмиттер).
Всё, можно получать электричество из магнитного поля земли, но есть несколько нюансов:
- Устанавливать эмиттер необходимо на такой высоте, чтобы электроны с помощью разницы потенциалов могли двигаться по проводнику вверх.
- Пока уровень потенциалов не будет равным, ионы будут «улетать» в атмосферу.
- Количество потребителей тока будет зависеть от мощности генератора.
- Главное, но почти неисполнимое, — конструкция должна быть выше всех возможных проводников, таких как столбы, деревья, постройки, высотки.
Способ рабочий, но выполнить его своими руками не получится. Практическая эффективность всех перечисленных методов невелика, но, если есть желание, свободное время, домовладение с небольшим участком земли, поэкспериментировать можно.
Серьёзные разработки в этой сфере ведутся много лет. Но практическое применение нашла только геотермальная энергия, её добывают на станциях Исландии и США.
Природный генератор
Возникает закономерный вопрос: «Если такие установки будут располагаться по всей Земле, как это отразится на ее электрическом поле?»
Конечно, измерить мощность этого природного глобального устройства в настоящее время не представляется возможным. Но, учитывая то, что при таких постоянных природных явлениях, как штормы, ураганы, циклоны и так далее, расходуется много энергии, но от этого электрическое поле Земли не ослабевает, следовательно, можно предположить и то, что если будет использоваться электричество из земли повсеместно, к глобальным изменениям на планете это не приведет.
Как соорудить генератор свободной энергии своими руками?
Генераторы создаются на основе следующих комплектующих и приспособлений:
- Элемент питания и резистор номиналом 2,2 КОМ. Его включать в чертёж обязательно.
- Ферритовое колечко любой магнитной проводимости.
- Конденсатор с ёмкостью 0,22 мкф, рассчитанный для напряжения до 250 Вольт.
- Толстая медная шина, чей диаметр — около 2 миллиметров. В дополнение берут тонкие медные провода в эмалевой изоляции, с диаметром 0,01 мм. Тогда и радиантные установки дают результат.
- Пластиковая или картонная трубка, чей диаметр составляет 1,5-2,5 сантиметра.
- Любой транзистор, обладающий подходящими параметрами. Хорошо, если в базовой комплектации, помимо генератора, будет присутствовать дополнительная инструкция. Иначе невозможно заняться реализацией практических схем генераторов свободной энергии с самозапиткой.
Интересно. В случае с дополнительными развязками между питающей и высоковольтной цепями применяют специальный входной фильтр. Можно не ставить такое приспособление, а подавать напряжение напрямую.
Для сборки можно использовать плату из стеклотекстолита, либо другое основание, обладающее похожими характеристиками. Главное — чтобы поверхность вмещала радиатор со всеми необходимыми приспособлениями. На пластиковой трубке наматывают обе катушки таким образом, чтобы одна размещалась внутри другой. Виток к витку наматывают высоковольтную обмотку, тоже расположенную внутри. Иногда этого требуют и самодельные импульсные безтопливные генераторы энергии.
Форма генерируемых импульсов обязательно проверяется на работоспособность, когда сборка закончена. Для этого берут осциллограф, цифровой или электронный
При настройке следует обращать внимание только на один важный параметр — наличие крутых фронтов, которыми отличается генерируемая последовательность прямоугольных контактов
Вам это будет интересно Особенности закона Ома для переменного тока
Безтопливные генераторы
Способ с двумя электродами
Простейший способ получить в домашних условиях электроэнергию – использовать принцип, по которому устроены классические солевые батарейки, где использована гальваническая пара и электролит. При погружении стержней, выполненных из разных металлов, в раствор соли, на их концах образуется разность потенциалов.
Мощность такого гальванического элемента зависит от целого ряда факторов, включая:
- сечение и длину электродов;
- глубину погружения электродов в электролит;
- концентрацию солей в электролите и его температуру и т.д.
Чтобы получить электричество, требуется взять два электрода для гальванической пары – один из меди, второй из оцинкованного железа. Электроды погружают в грунт приблизительно на глубину в полметра, установив их на расстоянии около 25 см, относительно друг друга. Грунт между электродами следует хорошо пролить раствором соли. Замеряя вольтметром напряжение на концах электродов спустя 10-15 минут, можно обнаружить, что система дает бесплатно ток около 3 В.
Добыча электричества с помощью 2-х стержней
Если провести ряд экспериментов на разных участках, выяснится, что показания вольтметра варьируются в зависимости от характеристик грунта и его влажности, размеров и глубины установки электродов. Для повышения эффективности рекомендуется ограничить при помощи куска трубы подходящего диаметра контур, куда будет заливаться солевой раствор.
Подсветка
Если вы решили усовершенствовать приборную панель на своем автомобиле, то начните с подсветки.
Самым оптимальным решением будет замена обычных лампочек на светодиодные и этому есть разумное объяснение:
Срок службы светодиодных элементов гораздо больше, чем ламп накаливания. Заменив лампочки на светодиоды один раз вам скорее всего не придется больше разбирать панель для того, чтобы поменять перегоревшую подсветку.
Несмотря на то, что размеры светодиодов гораздо меньше, они обладают гораздо большей яркостью.
Замена всех лампочек в автомобиле на светодиодные элементы значительно снизит нагрузку на аккумулятор и проводку, так как потребление электроэнергии у них в разы ниже.
Особенности подключения к сетям ЛЭП
Без электричества сейчас трудно представить комфортабельное жилье. Благодаря ему жилище освещается, обогревается, выполняется готовка пищи, и нагрев воды. Вот только далеко не всегда есть возможность обеспечить электричеством жилье, особенно если дом находится далеко от города.
Многим владельцам загородных домов и дачных участков, особенно если они находятся далеко от цивилизации, приходится решать вопрос с энергообеспечением дома.
Самым распространенным решением является подключение дома к сетям ЛЭП, однако они далеко не везде имеются или же ближайшая линия находится на приличном удалении от дома.
В таком случае обеспечение электричеством дома может оказаться очень дорогим удовольствием. Ведь придется согласовывать вопросы по поставкам этого источника энергии с соответствующими органами, оплачивать установку подстанции и опор ЛЭП для подведения к дому.
И особенно неприятно то, что приобретаемое оборудование, причем за немалые деньги (подстанция, провода, опоры) перейдут на баланс местных энергосетей, то есть владельцем всего будут являться они, а владельцу дома еще придется и платить за поставки электроэнергии.
Поэтому такой вариант для многих может стать нецелесообразным, достаточно хлопотным и дорогостоящим.
Электричество из нуля и заземлителя
Этот способ подходит для жителей частных домов, если у них есть заземляющий контур. Знаете ли вы, что между заземлителем и нулевым проводом часто наблюдается разность потенциалов в 10-20 Вольт? Это значит, что их можно использовать бесплатно. Повысить их вы можете с помощью трансформатора.
Энергия потребленная таким образом счётчиком учитываться не будет. Такое напряжение можно определить либо вольтметром, либо подключив между этими двумя проводами низковольтную лампочку типа тех, что устанавливают в габариты или приборные панели автомобилей.
Важно! Не перепутайте фазу с нулём – это опасно!
Стоит отметить, что в качестве заземлителя используется отдельное устройство из металлических штырей, вбитых на глубину более 1 метра. Трубопровод в большинстве случаев не даст хорошего результата. Подробнее про заземление в частном доме вы можете узнать из нашей отдельной статьи.
Атмосферное электричество в восемнадцатом веке
Первым ученым, который решил строго изучать молнию, а еще и защиту от нее, стал выдающийся американский ученый-дипломат Бенджамин Франклин. В 1750 Франклин напечатал работу, в которой предложил поэкспериментировать – запустить воздушного змея в грозовую погоду. В распоряжении Франклина были довольно доступные средства:
- Традиционный воздушный змей, на крестовине которого был прикреплен металлический провод.
- Бечевка, с привязанной к ней шелковистой лентой и металлическим ключом.
Он запускал его в грозовую погоду и получил два поразительных результата:
- Доказал электрическую природу молнии, так как шелковые края ленты начали топорщиться, из ключа вылетали искры и электризовался металлический провод.
- Первый раз открыл громоотвод.
В первой половине 50-ых годов восемнадцатого века подобный эксперимент с молнией проводил Георг Рихман в Петербурге. Он стоял на расстоянии всего 30 см от собственного прибора, который назывался электрическим указателем и был прототипом электроскопа. В грозовую погоду возле прибора появился бледно-голубой шар и направился к голове ученого. Прозвучал гулкий хлопок, и Рихман упал замертво. Помощником ученого в тот день был Соколов, который в последствии изобразил схему, представленную ниже.
Во времена Франклина и Рихмана приборы для опытов стали более серьезными, но молния продолжает вызывать много вопросов.
Замена
В 1901 году всем известный, талантливый учёный Николай Тесла сконструировал огромную башню Ворденклиф в Нью-Йорке. Компания JP Morgan взяла на себя материальную часть проекта. Тесла хотел реализовать бесплатную связь и снабдить человечество бесплатным электротоком. Морган же просто дожидался беспроводную международную связь.
Идея бесплатного электричества привела в ужас промышленные и материальные «Тузы». Желающих революций в мировой экономике не оказалось, все удерживались за сверхприбыли. Благодаря этому проект свернули.
Так что же выстроил Тесла? Как он собирался выполнить бесплатное электричество? В двадцать первом веке все большую поддержку получает идея альтернативной энергетики, работающей на иных источниках. Своеобразным оппонентом нефти, углю, газу тут выступают возобновляемые ресурсы Земли и прочих планет.
Из чего можно получить бесплатное электричество? Свет солнца, энергия ветра, земли, применение приливов и отливов, мускульная энергия тела человека могут поменять грядущее планеты. Уйдут в минувшее магистрали из труб, саркофаги реакторов. Многие государства смогут высвободить собственную экономику от надобности покупать дорогие источники электричества.
Поиску экологически чистых источников энергии, которые легко возобновляются, уделяют огромное внимание. В последние несколько десятков лет человечество волнуют проблемы чистоты экологии, экономности ресурсов
Реальность или миф
Когда речь идет о получении энергии из воздуха, большинство людей думает, что это откровенный бред. Однако добыть энергоресурсы буквально из ничего вполне реально. Более того, в последнее время на тематических форумах появляются познавательные статьи, чертежи и схемы установок, позволяющих реализовать такой замысел.
Принцип действия системы объясняется тем, что в воздухе содержится какой-то мизерный процент статистического электричества, только его нужно научится накапливать. Первые опыты по созданию такой установки проводились еще в далеком прошлом. В качестве яркого примера можно взять знаменитого ученого Николу Теслу, который неоднократно задумывался о доступной электроэнергии из ничего.
Талантливый изобретатель уделил этой теме очень много времени, но из-за отсутствия возможности сохранить все опыты и исследования на видео большинство ценных открытий осталось тайной. Тем не менее ведущие специалисты пытаются воссоздать его разработки, следуя найденным старым записям и свидетельствам современников. В результате многочисленных опытов ученые соорудили машину, которая открывает возможность добыть электричество из атмосферы, то есть практически из ничего.
Затем ученый сконструировал сложный прибор, способный накапливать небольшой объем электрической энергии, используя лишь тот потенциал, который находится в воздухе. Кстати, исследователь определил, что незначительное количество электроэнергии, которая содержится в воздухе, появляется при взаимодействии атмосферы с солнечными лучами.
Рассматривая современные изобретения, следует обратить внимание на устройство Стивена Марка. Этот талантливый изобретатель выпустил тороидальный генератор, который удерживает намного больше электроэнергии и превосходит простейшие разработки прошлых времен
Полученного электричества вполне хватает для функционирования слабых осветительных приборов, а также некоторых бытовых устройств. Работа генератора без дополнительной подпитки осуществляется в течение большого промежутка времени.
