您可以从空中收集电能吗?


11

我最近找到了一个有关从空气中收集能量的网站,我想知道是否有人可以告诉我以下内容为何无效?

他们的“发电机”应该从电离层发电(不是紫外线,X射线等)。有人声称它可以完全消除您的电费账单(更大的版本,而不是此示例)。据我了解,这是可能的(这是尼古拉·特斯拉(Nikola Tesla)发现的),但是此图看起来并不可行。任何帮助,将不胜感激。

网站上的示例:

你需要:

  • (4)1N34锗二极管
  • (2)100 µF 50 V电解电容器
  • 0.2 µF 50 V陶瓷电容器

这是他们提供的电气图:

发电机图

他们声称可以用它为手机供电。我不确定要使用哪种天线。

尽管这似乎是虚假的,但我最近才找到该网站,并且正在寻找有关其背后物理的更多信息。

也许Teslo的专利可以更好地说明问题,所以这里是:Patent 685958.pdf

找到了一些东西:这是一个解释它的页面。 尼古拉·特斯拉(Nikola Tesla)自由能源:揭示最大秘密


27
“出售PDF”应该告诉您所有您需要了解的内容-这是一个骗局。“来自能源公司的威胁”也是骗子或自欺欺人的典型的预兆迹象。
mikeselectricstuff 2010年

4
几乎与此处相同的帖子:electronics.stackexchange.com/questions/4639/…但是, 该问题可能仍然可以用作驳斥链接网站上虚假声明的一种方法。
尼克T 2010年

5
@Arlen:在世界上大多数国家/地区,除非另有说明,否则默认情况下,所有作品均受作者版权保护。我认为,在美国,相关法律将是1988年《伯尔尼公约实施法》
尼克T

10
我看了广告视频,感到震惊。自“秘密”以来,这是我最大的麻烦。观看风险自负。您可以编写有关问题所在的页面,这或多或少都是。这应该是鼓励高中接受更多科学教育的诱因,以便让更多的人意识到为什么这是一件令人讨厌的事情,并且不会轻易被骗去买这种垃圾。
stevenvh 2010年

8
任何开发了可从稀薄空气中产生有用能量的设备的公司都不会出售该设备的计划。他们会保守设计的秘密,建造一堆发电厂,然后出售能源。自由能源=自由金钱!
endlith 2010年

Answers:


16

为了解决“尼古拉·特斯拉的自由能源是...的原始问题”,特斯拉从未创造过“自由能源设备”。但是,他提到的一个主意是一个有意 无线传输功率的系统。电力公司不会故意辐射能量(因为这对他们而言纯粹是损失)。

顺便说一句,尼古拉·特斯拉(Nikola Tesla)是最早的真正的电气工程师之一,他将难以理解的神秘力量转化为可销售的解决方案。尽管毫无疑问,他是杰出的,但这位革命性的工程师会迅速告诉您,如果您想收集自然产生的电场(不是他故意辐射的电场),那么它将需要一个真正的大规模天线(或其中的一个) 。


关于您链接的文档:

第4章-特斯拉的辐射能装置

本章讨论了特斯拉的一项专利,专利讨论通过“紫外线”和“伦琴射线[X射线]”产生的光电效应通过喷射电子产生正电荷,或通过阴极射线捕获电子和产生负电荷。

尽管您可能会非常谨慎地使用太阳紫外线对金属的光电效应,但是您将产生非常小的电流,这肯定比使用光伏(太阳能)电池的电流小得多。PV电池利用光电效应,但在半导体内部。

第五章-特斯拉线圈

特斯拉线圈本质上是可以辐射并接收大量功率的天线。为了实际捕获可观的量,必须在调谐到线圈的特定波长上广播更多得多的信号。由于已调谐,因此无法捕获宽带噪声


3
特斯拉做了一些非常酷的事情,但没有达到英雄崇拜的地步。他关于物理学的一些观点是错误的。
endlith 2011年

4
@endolith,他慢慢地发狂,以为自己可以从以太之类的东西中获取能量。但是,他能够在脑海中思考自己的设计,并且以能够构建并首次使用它而闻名。我觉得很酷。当然,许多人崇拜达芬奇,称他为工程师。不分享秘密和帮助世界的工程师有什么好处?我们的工作是改善民众的生活质量,而不是使其能够隐藏起来。
Kortuk 2011年

如果线圈足够大,会吸收电离层的能量吗?特斯拉深陷其中-他是第一个测量电离层电压的人。
Ben Welborn

32

替代文字


7
聪明的答案。:)
nitro2k01 2011年

1
较凉的版本:en.wikipedia.org/wiki/Vaneless_ion_wind_generator 但是我不知道它是否真的有效。
endlith 2011年

哈哈在后面的燃煤电厂
skyler 2013年

@endolith:我看到了在荷兰技术大学校园内建造的这种发电机的照片。面积只有几平方米,我不记得它会产生多少功率。(顺便说一句,WP上的名称选择不当;这表明设备会产生风:))
radagast 2013年

16

SPICE模拟:

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

几乎任意选择了34kHz进行瞬态分析,但这是交流分析所能说明的。

Vin:1Vpp 34kHz信号,空载:

瞬态分析,1Vpp 34kHz,空载
(来源:tyblu.ca

Vin:1Vpp 34kHz信号,10kΩ负载:

瞬态分析,1Vpp 34kHz
(来源:tyblu.ca

让我们再次在10kΩ负载下检查从0.1Hz到1GHz的交流响应:

交流分析,1Vpp,10kΩ负载
(来源:tyblu.ca

都是漂浮的,你说?好吧,这是节点4接地的结果:

瞬态分析,1Vpp 34kHz,空载,节点4接地
(来源:tyblu.ca

瞬态分析,1Vpp 34kHz,节点4接地
(来源:tyblu.ca

AC分析,1Vpp,节点4接地
(来源:tyblu.ca

尽管1Vpp很大,可以漂浮,但当它很大时,例如站在微波发射器前会发生什么?(除了盖帽被炸掉。)

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

瞬态分析,10kVpp 34kHz
(来源:tyblu.ca

交流分析,10kVpp
(来源:tyblu.ca

并将节点4接地:

瞬态分析,10kVpp 34kHz
(来源:tyblu.ca

交流分析,10kVpp 34kHz
(来源:tyblu.ca

没什么。猜猜它不起作用。任何更正或建议,表示赞赏。代码与Berkeley Spice3兼容,但实际上不适合任何东西,包括适销性。


您在OSX上使用哪种香料程序?
akohlsmith

@ AndrewKohlsmith,MacSpice;基于网表和命令行。我不是SPICE专家,但它似乎运作良好。
tyblu

这个答案可能是最有用的答案之一,还有我标记为答案的答案。
Arlen Beiler 2010年

1
@DarenW,关于虚假电路的任何其他分析都差不多,但是您的意思是什么?当像我所做的那样用非理想模型建模时,整流器和倍频器具有频率相关性。
tyblu 2010年

3
看看Y轴上的乘数@davidcary;)
tyblu 2010年

12

“空气”充满电场。当我用手指触摸示波器的探头时,我可以看到50Hz的6Vpp正弦波。问题在于您的天线(您的手指或其他任何东西)无法捕获到磁场中的任何大量能量:一旦加载了检测到的电压,它几乎就什么也不会掉下来。问题中的电路也一样。所以,电是,电能不是。

电容器中存储的能量等于1/2 * C * V ^ 2。这意味着对于相同的能量,电容器上的电压会随着容量的增加而降低。因此,如果您要使用10uF电容器而不是1nF电容器,则电压将仅为起始值的1%,而且即使对于锗二极管,电压也可能太低而无法克服二极管的压降。顺便说一句,锗无济于事,因为它的压降几乎是硅二极管的一半。解决方案是锡二极管,其压降可忽略不计。您必须将其冷却至零以下数十度,但是...


我可能会说可用能量,不。更重要的是,您使用哪种天线将在很大程度上决定您将捕获的频率,“体电容”对于50-60 Hz的线路功率可能是最有效的。
尼克T 2010年

2
@Arlen:我敢打赌,您可以联系到一家动力公司。kV线含50'铜,因此可能很多。如果您使用无线通话,则需要指定更多详细信息。
尼克T

2
在正确的条件下,许多金属氧化物可能会具有二极管性能-通常是不希望的,例如腐蚀的天线连接中的整流会导致谐波失真,从而干扰其他频率。我的大叔叔声称用一团煤制成了水晶收音机,而不是通常的方铅矿晶体。
克里斯·斯特拉顿

1
@克里斯,煤和石墨一样都是碳,我听说很多人用一根长电线,一个罐子,一块铅笔芯(石墨)和一个生锈的剃须刀制作水晶收音机。
Earlz 2010年

1
@尼克:它们不完全是商品。IIRC它们仅在绝对零附近工作。我也不把它们放在盒子里
stevenvh 2010年

7

可能吗?是。但是,除非您要谈论的是“接收”人造信号源,例如附近的广播电台或电力线,然后再与巨大的接收天线结合使用,否则,要获得很少量的电力,这是不切实际的。 。但是,对于水晶收音机或向微电路传输微弱信号的微不足道的能量就足够了。

对于大多数发电而言,光伏或风力涡轮机可为您带来数个数量级的投资回报。


1
值得注意的是,“拔掉电源”的无线电接收机在商业上已经广泛使用。它们的性能差强人意,但是要取得更好的效果,通常需要使用真空管来吞噬昂贵的电池。我认为可以通过增加一个小的电池和电容器来偏置二极管来提高性能,但是我不知道这样做是否成功。我还在博物馆里看到一台收音机,它使用转盘,弦上的一些铁珠和振动膜机械地放大声音(珠的摩擦……
超级猫

...在磁盘上可能会受到传入信号所感应的垂直力的影响;因为任何摩擦都会加到膜片上弦的张力上,所以如果摩擦系数大于1,可能会引起磁力的小变化,从而在膜片上产生更大的力变化。我不知道这种技术的效果如何,因为似乎很难控制不想要的共振行为,但这似乎是一个有趣的概念。
supercat

7

要回答标题为“您可以从空中收集电能吗?”的问题,可以的。

您能否有效地做到这一点,并使其真正成为可销售的产品?如果有人已经做过,您难道不认为这会成为新闻,而且很受欢迎吗?


3
这是一家大公司。阴谋!
tyblu

7
如果看起来好得令人难以置信,那可能就是事实。
stevenvh 2010年

@mark:赢了。
尼克T

1
@markrages:抱歉,我删除了你的照片,因为它完全改变了Kellenjb的回答。请将其作为单独的答案发布。
stevenvh 2010年

@stevenvh,我也不认为它会完全改变它。让@kellenjb决定他的想法。他很可能走这两种方式。下次标记@kellenjb并询问他。只需少量编辑,它就可以从散文变成实质性的,发人深省的答案。
2011年

3

假设您显示的电路有效。我不知道是否可以,但是至少看来您可以从空气中的电噪声中获取少量能量。小有多小?

您显示的电路有4个电容-两个100 uF电容和两个电容小500倍。正如David Cary在评论中所指出的那样,让我们​​忽略那些较小的,因为它们不用于存储。它们在50 V的峰值电压下可以保持多少能量?

电容器的能量容量为0.5 * C * V 2焦耳。我们有2个,因此总能量仅为C * V 2焦耳。用实际数字代替,即100 * 10 -6 * 50 * 50 = 0.250焦耳。我们谈论的是电力,因此让我们将其转换为kWh单位,这是电力公司测量能源的方式。0.250焦耳为7 ​​ 10 -8 kWh,即0.00000007 kWh。在美国,一度电的成本约为$ 0.10,因此价值约$ 0.000000007。如果我的零点正确,那么该电路(假设它工作正常)最多可以存储约70亿美元的一美元能量

当然,通过将电路连接到手机电池,您可以将电容器电压限制在3 V,或者无论电池电压如何。在这种情况下,电容器实际上没有任何作用,因为它们的存储容量比电池的存储容量小,它们还允许一些反向电流泄漏。

坏消息是,如果拆下电容器,剩下的只是一些二极管。实际上,在驱动感应负载(例如电动机)时,将二极管置于这种配置中是为了减少电动机停止时的电弧。它们被称为“反激”或“续流”二极管。

不幸的是,我可以权威地说,如果您将铅酸电池放在车库中,只连接了反激二极管,它本身就不会充电。对于铅酸电池,它们最终会经历称为硫酸化的过程,这意味着它们不再接受电荷。从长远来看,您必须将它们装载到您的行李箱中,并在周六早上将其送至家庭危险废物处理场。

我会坚持电费单,谢谢。


该电路有一个输入;天线(或线圈,盖板等)。您将其解释为封闭的系统(具有某些初始条件)。
尼克T

对,那是真的。如所描述的,存储容量仍然受到限制。如果瓶盖没有存放,它们是什么?
2010年

2
-1不相关。我计算机中PSU和Cockcroft-Walton电压倍增器中的电容器与二极管的连接方式与原始海报所示电路大致相同,即倍压器。这些小电容器将天线(电源)连接到电路的其余部分。“让我们忽略小的[电容器]”就像在说“让我们忽略从计算机到墙上那个神秘插座的电源线”。这三个电路中的小型电容器不用于存储;它们用于传递交流电流和阻断直流电流(又称“电压转换”)。
davidcary 2011年

我同意您的看法,小写字母用于传递交流电和阻断直流电,我在回答中添加了关于此的注释。我的假设(您似乎不同意)是该电路用于能量存储,因为它被描述为是电池的替代品。您是否同意我的主要观点,即电路只能存储很少的能量?
2011年

1
当然可以,但是在WiTricity的情况下,它们是在短距离以调谐频率辐射天线。水晶收音机的例子很完美-与我们一直在讨论的情况非常相似。我认为晶体无线电天线的捕获功率远低于1 W,因此无法为手机供电。
2011年

3

辐射能量设备实际上与您描述的有所不同。“天线”实际上是一个(非常)大的隔离金属板,它与地面隔离时被提升到高海拔(您可以最接近电离层),并通过铜线一直束缚到地面。假设电离层由于“宇宙射线”而带正电,而地面带负电,则存在几十万伏的电势差。但是这种能量是静态的,不会做任何事情。为此,特斯拉建议将导线连接到一个非常大的电容器,该电容器会充电,然后放电到某种形式的振荡或开关设备中,以产生有用的功,然后再将其接地。

这就像一个可以收集闪电的设备,即使空气阻力不足以自然地允许它们(例如在暴风雨期间)也是如此。

可能吗?我看不出为什么不这样做。它是自由能吗?是。但是,如果您碰巧拥有一口油井,那么石油也将如此。“自由”能源一词非常容易引起误解。石油的问题在于它是不可再生的。因此,特斯拉的Radiant Energy Harvester的一个更好的名字将是“可再生能源”的无限来源。

但是话又说回来,太阳能,风能,潮汐能和地热都是可再生能源,它们的根基十分完善,建造和运营成本都相当低廉。关键是我们真的不需要“大型石油公司远离我们其余部分的自由能源”。这些资源已经存在,没有人从任何人那里得到任何东西。我们需要更多的立法和激励措施,以加大对研究的投入,以优化和进一步发展收获(特别是存储技术)。

By using our site, you acknowledge that you have read and understand our Cookie Policy and Privacy Policy.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.