Oleh pada 22 Jan 2020 kategori

back to the future guna kilat

Jika anda pernah menonton filem Back to the Future (1985), pastinya anda ingat bagaimana cara Doc Brown menemui cara yang sangat pintar untuk menghantar Marty dari tahun 1955 ke tahun 1985. 

Walau bagaimanapun, untuk menghidupkan mesin masa, Doc Brown memerlukan jumlah kuasa yang sangat besar. Dengan ketiadaan plutonium, dia mengandaikan bahawa satu-satunya perkara yang mempunyai sumber kuasa yang cukup untuk menghidupkan mesin masa adalah kilat.

Oleh kerana Doc Brown tahu dengan tepat bila dan di mana akan berlakunya panahan jilat, dia menggunakan kuasa kilat untuk menghantar Marty ke masa hadapan.

Jadi, pernahkah anda tertanya-tanya jika kita boleh menjadikan panahan kilat sebagai sumber tenaga?

Secara asasnya, kilat adalah arus elektrik yang terutamanya terbentuk di dalam awan, tetapi kadang-kala membentuk antara awan dan tanah, menghasilkan apa yang kita sebut panahan kilat.

Kilat bukan sahaja tersangat terang, tetapi ia juga tersangat panas. Suhu kilat adalah sekitar 27,000 darjah Celcius, kira-kira 6 kali lebih panas berbanding Matahari.

kenapa kita tak jadikan kilat sebagai sumber tenaga elektrik

Ini bermakna apabila berlakunya panahan kilat, ia akan membakar udara sekeliling pada suhu yang sangat panas ini.

Kilat membawa kira-kira 5 bilion joule (J) tenaga, yang merupakan sejumlah tenaga yang sangat besar.

Untuk memahami dengan lebih baik, cuba kita bandingkan dengan petrol, sumber tenaga yang sangat biasa dan digunakan secara meluas pada hari ini.

Untuk satu panahan kilat, ia membawa tenaga bersamaan dengan yang mampu dijana oleh 145 liter petrol.

Kuasa dan tenaga elektrik mempunyai hubungan yang mudah iaitu kuasa elektrik boleh dikira dengan membahagikan nilai tenaga mengikut masa.

Oleh kerana jumlah tenaga yang tinggi dipindahkan melalui udara dalam masa yang sangat kecil (tidak lebih daripada beberapa mikrodetik), kuasa elektrik yang dikaitkan dengan kilat juga sangat tinggi.

Cabaran pertama yang berkaitan dengan menuai tenaga dari panahan kilat adalah kuasa elektrik yang ada dalam kilat tersebut. 

jadikan panahan kilat sebagai sumber tenaga elektrik

Seperti yang dinyatakan, purata panahan kilat mengandungi sekitar 5 bilion joule tenaga.

Jumlah tenaga yang terkandung bukanlah satu masalah, tetapi tenaga ini hanya bertahan selama beberapa mikro saat sahaja, yang mana merumitkan keseluruhan operasi.

Selain itu, tiada kuasa yang berterusan diperhatikan terkandung dalam panahan kilat. Dalam sesetengah panahan kilat, kuasa yang dibawa mungkin lebih tinggi daripada purata dan dalam sesetengah yang lain, mungkin lebih rendah.

Jadi, ini membuatkan idea untuk membina ladang menuai kilat seolah-olah tidak praktikal dari awal lagi.

Lebih merumitkan keadaan adalah fakta bahawa panahan kilat bersifat sporadik, iaitu berlaku pada selang masa yang tidak tetap atau hanya dalam beberapa tempat, serta bertaburan.

manfaatkan panahan kilat

Kita tidak mempunyai maklumat tepat tentang di mana panahan kilat akan berlaku, membuatkan tersangat sukar untuk kita menuainya.

Jika kita tahu dengan lebih awal sekalipun, proses untuk "menangkap" sejumlah tenaga yang sangat besar dalam tempoh yang sangat singkat mempunyai implikasi logistik tersendiri.

Memandangkan hakikat bahawa hanya sebahagian kecil daripada keseluruhan tenaga dari panadahan sahaja yang sampai ke tanah, ia menjadikan proses untuk menuai tenaga ini lebih tidak praktikal untuk dilakukan secara berskala besar dengan alatan yang kita ada pada hari ini.

Kesimpulan

Tidak dapat dinafikan bahawa kilat adalah sumber tenaga yang sangat menakjubkan. Namun, penuaian tenaga elektrik daripada kilat sangat tidak praktikal untuk kehidupan masa kini dan hanya akan merugikan dari segi wang.

Selagi kita tidak mempunyai cara untuk menuainya dengan efisyen, kilat akan terus kekal sebagai fenomena alam yang mempesonakan sahaja.

Rujukan:

1. There Way Harness Electricity Lightning

2. Storing energy from lightning

3. Harnessing lightning

4. Extract Electricity From Lightning



Hakcipta iluminasi.com (2017)