Петербургские ученые разработали ткань, генерирующую электроэнергию
Ученые Санкт-Петербургского государственного университета промышленных технологий и дизайна (СПбГУПТД) разработали ткань, которая при нагревании генерирует электрическую энергию. Данная разработка может применяться для теплоизоляции корпуса ракет, а в перспективе для работы носимых электронных устройств.
В состав такой ткани входят фоточувствительные нити из модифицированного углеродного волокна (МУВ), которые представляют собой химически чистое вещество, состоящее из тонких углеродных нитей диаметром от 6 до 10 мкм. Они обладают высокой стойкостью к атмосферному воздействию и химическим реагентам, имеют высокий модуль упругости и малую плотность, в вакууме выдерживают температуру до 4000 К не разлагаясь. Кроме того, имеют очень малый коэффициент теплового линейного расширения, что делает их незаменимыми в областях электроники и материаловедения.
«Метод получения такого МУВ разработан на кафедре физики СПбГУПТД и заключался в помещении углеродного волокна (УВ) в сильное электрическое поле. Углеродная ткань, содержащая МУВ, может применяться для теплоизоляции корпуса ракет и одновременно служить источником электроэнергии в открытом космосе за счет нагрева от солнца.
Модифицированное углеродное волокно обладает свойством генерировать электрический ток под воздействием падающего на него излучения электромагнитных волн. Созданная, таким образом, нить из УВ является источником фотоэдс – фотоэлектродвижущей силы. Такие нити вплетаются в любой вид ткани, превращая при падении на него излучения в источник электрической энергии», - пояснил заведующий кафедрой физики СПбГУПТД, один из авторов разработки Константин Иванов.
В отличие от зарубежных аналогов, которые способны преобразовывать в электричество только электромагнитное излучение видимого диапазона спектра, изобретенная петербургскими учеными ткань обладает наибольшей фоточувствительностью в инфракрасном диапазоне, то есть реагирует на тепло. Это дает возможность расширить область ее применения, позволяя, например, использовать энергию тепла тела человека. В перспективе, по мнению ученых, это позволит получать мощности, необходимые для работы носимых электронных устройств.
Вице-губернатор Владимир Княгинин отметил важный вклад Университета промышленных технологий и дизайна в раскрытие инновационного потенциала нашего города и страны. Вуз является участником основного трека федеральной флагманской программы «Приоритет-2030», реализует стратегические проекты, способствующие достижению поставленных Президентом России целей технологического лидерства.
В рамках сетевого взаимодействия СПбГУПТД возглавляет консорциум «Цифровой промышленный дизайн, композиционные материалы, «умная» одежда и ткани». Он нацелен на создание конкурентоспособной технологичной продукции и инновационных услуг, основанных на отечественных результатах интеллектуальной деятельности, обладающих экспортным потенциалом.
«Наука и новые технологии – один из ключевых приоритетов стратегического развития Санкт-Петербурга. Мы крайне заинтересованы в раскрытии исследовательского потенциала наших вузов и научных организаций и практическом внедрении их перспективных разработок. Будем и дальше оказывать им в этом всяческое содействие», - подчеркнул вице-губернатор Владимир Княгинин.
Губернатор Александр Беглов и Председатель Правления ПАО «Газпром» Алексей Миллер приняли участие в торжественной церемонии открытия всесезонного комплекса «Бассейн у Флагштока».
«Благодаря нашему партнёрству с «Газпромом» сегодня в Петербурге открылся крупнейший в городе бассейн под открытым небом – уникальное инженерное сооружение. Это важный шаг в развитии городской среды и яркий пример того, как мы вместе создаем современные и комфортные условия для жизни в нашем любимом городе. – отметил Александр Беглов. – «Бассейн у Флагштока» – уникальный оздоровительный комплекс для всей семьи. Здесь можно будет круглый год, вне зависимости от погоды, плавать, укреплять здоровье. Здесь прекрасные условия, прекрасные виды. Всё это говорит о том, что сегодня Петербург создаёт свой морской фасад – мегаполиса XXI века. Уверен, новый комплекс очень быстро станет ещё одной яркой точкой притяжения в нашем городе».
«Бассейн у Флагштока» расположен рядом с самым высокотехнологичным стадионом – «Газпром Арена». Администрация города совместно с компанией последовательно развивают территорию вокруг «Газпром Арены» как важный центр притяжения, место для отдыха и занятий спортом всей семьей. В зимнее время здесь работает самый большой в мире открытый ледовый каток – «Каток у Флагштока» площадью 28 тыс. кв. м, а в летнее время действуют концертная площадка, роллердром, волейбольная площадка, открыты видовые террасы с лежаками и стеклянные беседки. На территории вокруг стадиона можно также кататься на велосипеде, самокате, скейте, роликовых коньках, заниматься бегом и другими видами спорта.
Стадион «Газпром Арена» и территория вокруг него – это часть Большой Лахты – современного городского морского фасада. Его уже украшают построенные «Газпромом» первый в мире ансамбль из флагштоков высотой 179,5 м каждый и Лахта Центр – самое высокое здание в Европе. Развитие территории будет продолжено.
Губернатор напомнил, что «Газпром» открыл в Петербурге уникальный туристический маршрут «Путь Петра», и что основатель Северной столицы всегда стремился к морю, шел к Финскому заливу.
«Сегодня «Газпром» со своей инфраструктурой тоже вышел к заливу. У жителей и гостей города нет вопроса, где встречаться. Конечно, зимой – на самом большом в мире «Катке у Флагштока», а теперь круглый год – у «Бассейна у Флагштока», тоже уникального в мире», – сказал Александр Беглов.
«Мы представляем новый уникальный объект Большой Лахты – «Бассейн у Флагштока». Теперь в Санкт-Петербурге впервые есть возможность посещать самый современный большой бассейн под открытым небом в любое время года. Проект изначально задумывался и реализован так, чтобы сюда приходили всей семьей, чтобы было удобно и взрослым, и детям. У бассейна особая конструкция, он размещен непосредственно в водах Финского залива. Подобных комплексов до сегодняшнего дня в России никто не строил. Это сделал «Газпром», сделал для Санкт-Петербурга. Отсюда открывается прекрасный вид на береговую линию города, на Финский залив, на флаги трех эпох и на Лахта Центр – самое высокое здание в Европе. «Бассейн у Флагштока», без сомнения, станет популярным местом отдыха петербуржцев и гостей города», – подчеркнул Алексей Миллер.
«Бассейн у Флагштока» возведен всего за 2,5 года на стационарном гидротехническом сооружении в Финском заливе. Благодаря этому он надежно защищен от волн и льда.
Главный объект комплекса – большой бассейн длиной 50 м и шириной 25 м. Рядом размещен малый бассейн длиной 20 м и шириной 10 м. Предусмотрена современная инфраструктура комфорта, в т.ч. кафе и сауны, в дальнейшем будут открыты зоны СПА и косметологии, а также есть специальное оборудование для маломобильных граждан. На объекте будет предусмотрена обширная социальная программа для детей и маломобильных групп населения.
Вода проходит многоступенчатую подготовку, в том числе обработку ультрафиолетом (что позволяет уменьшить хлорирование), и подогревается. Это позволяет «Бассейну у Флагштока» работать круглый год. Температура воды в бассейнах от +28 до +32 градусов. Все операции осуществляются в автоматическом режиме специальной системой управления.