Ученик изобрети ток от отпадъци
Единадесетокласникът от Габрово Христо Колев създаде зарядно устройство, което се храни с алуминиеви капачки и диша като жива клетка
Велиана Христова
Устройството поглъща алуминиеви капачки от бутилки, нещо потайно се случва вътре в него и то... произвежда електрически ток. Може да го "нахраните" и с остатъци от алуминиево фолио, с празни тенекиени кутийки от Кока кола, с капаче от кофичка кисело мляко. След това го включвате към мобифона си, към преносимия компютър или към СД-плейъра и уредът работи като перфектно зарядно устройство. Нещо като акумулатор или зареждаща батерия, но не съвсем. Защото отрицателният полюс или катодът на тази своеобразна батерия, имитира клетъчното дишане в митохондриите - органоидите, които доставят енергия на живата клетка.
Всичко това се нарича "горивен елемент, основан на процеси в живите организми" и не е откъс от фантастичен разказ, а съществува съвсем реално.
Идеята, технологията и устройството са дело на единадесетокласника Христо Колев от
Природо-математическата гимназия в Габрово, който в петък получи втора награда в конкурса "Млади таланти" на Националния фонд "Научни изследвания" в МОН.
За да направиш такова нещо, трябва да имаш сериозни познания в областта на няколко науки - физика, химия, биология. Аз съм си химик по душа, но уча в биологична паралелка, понеже химия не се изучава отделно в гимназията ни, уточнява веднага Христо. Започва да обяснява, че в цял свят науката търси нови горивни елементи за производство на енергия, заменящи традиционните органични горива - нефт, газ и въглища, които не са неизчерпаеми и замърсяват природата. Казва, че горивото в тецовете имало коефициент на полезно действие 30 %, докато горивните елементи стигали КПД над 90 на сто.
Христо сам оценява, че висока научна стойност в горивната клетка, която е изобретил, има катодът, анодът - не толкова.
Най-напред решил да използва като гориво алуминиеви отпадъци, защото са евтини и безопасни, не могат да избухнат като водородът, например, който също е горивен елемент. Така си спестил катализатора, необходим при водорода, което също е предимство. Освен това, унищожаването на отпадъците е полезно за екологията, пък и е много по-евтино от използването на метанол, който прилага японската фирма "Тошиба" да речем.
Когато смачка алуминиева капачка и я пъхне в уреда, вътре започва анодно окисление, алуминият се разтваря и това прилича на "храненето" на клетъчните органоиди (уредът може да работи и с цинк или магнезий). Използването на кислорода от въздуха при окислението наподобява дишането. Митохондриите в живата клетка произвеждат енергия чрез коензим Q 10. Момчето измислило, че ако този коензим се замени с органичното съединение антрахинон (вид червен дикетон, който се използва за оцветители) и от него се направи катод, той първо ще е по-евтин от традиционните и второ, ще повиши КПД на алуминия, използван като гориво. Генерирането на електроенергия се основава на биохимичната реакция анод-катод. Получава се нещо като организъм, който се храни с кислород, диша и произвежда енергия - така момчето се опитва да ми обясни голямата наука "на човешки език". Досега съм се занимавал само с аналитична химия, за конкурса "Млади таланти" започнах да работя преди една година, разказва Христо.
И добавя: "Но не може да им се явя и само да им разправям, че имам идея, че ако катодът е еди какъв си, а за анод сложим алуминий, ще стане еди какво си. Трябваше да направя модел на устройство, за да докажа, че то работи и че теорията ми е вярна".
Решил да създаде керамичен прототип, дал поръчка да му направят корпус в "Етъра" в Габрово, където работят керамика. От Германия, от реномираната фирма "Меркс" пък си купил антрахинон за 40 лв. Една година отишла в правенето на модела, докато стигне до това, което го удовлетворява. Вкъщи Христо си е оборудвал лаборатория и там се занимава с експериментите, защото след часовете гимназията я затварят и няма как да работи в кабинета там. Но научен ръководител в проекта му е учителката по химия от училището Мария Николова.
Смее се, когато питам как го понасят вкъщи и имат ли родителите му нещо общо с химията. Съвсем не, майка му е медицинска сестра, баща му е инженер, а има и седем години по-голяма сестра, която работи като продавачка. Момчето не се сеща как се е запалило по химията - "Не знам как стана, откакто се помня, все смесвам и бъркам нещо вкъщи". Така се стигнало до готовото устройство. С него спечелил вече една награда - в екологичния конкурс "Сребърна". Представил го с мултимедия и пред Националния научен форум в БАН, посветен на годината на физиката.
Вероятно доста е впечатлил корифеите на науката, защото са го поканили да доработи устройството в Института по електрохимия и енергийни системи на академията, за да се патентова.
Прототипът сега е голям по размери - повече от педя, показва Христо, а реалният уред трябва да стане мъничък, с размерите на мобилен телефон, каквито са устройствата на "Тошиба". Вероятно ще направи и първата си научна публикация по своето изобретение. В конкурса на МОН журито също било впечатлено от разработката на Христо. И от още нещо - когато го попитали може ли да представи проекта си и на английски, момчето най-спокойно преминало на чуждия език, разказват там. През септември в Москва ще се състои Европейският конкурс за млади учени и Христо Колев е един от четиримата български гимназисти, които ще участват в него. През следващата учебна година, докато навърши 18 г., ще получава и стипендия от МОН. След като вече сме се разделили с Христо, се сещам, че не попитах какво и къде смята да учи, след като завърши гимназията. А на изпроводяк в МОН ми казват, че и тази година в конкурса "Млади таланти" всички участвали ученици са били направо готови учени. И още нещо - първа награда спечели ученичката от Софийската математическа гимназия Соня Хаджиева. Миналата година пръв е бил брат й Николай, който сега учи в Принстън...
Може би е по-добре, че не попитах Христо къде смята да продължи обучението си. Вече се страхувам от отговора.
|