Эти изобретения изменят жизнь к лучшему, если будут замечены

Бумага из пыльцы. Машинка, превращающая использованную офисную бумагу в карандаши. Плавучий преобразователь морских волн в электроэнергию. Персональный детектор COVID-19. И велоколесо, которое не надувается и не сдувается. “Ъ” продолжает рассказывать о новых и старых изобретениях с большим потенциалом.

Море волнуется раз и очень недорого

Работа этого устройства похожа на мечту многих людей в мире — лежать, покачиваясь на волнах. Правда, если человек просто покачивается на волнах и больше ничего не делает, то Waveline Magnet еще и вырабатывает электроэнергию, причем у него это получается эффективнее, чем у многих других генерирующих устройств. Разработанное британским стартапом Sea Wave Energy устройство чем-то похоже на позвоночник человека, только более гибкий. Оно лежит на поверхности моря перпендикулярно берегу, плавно поднимается и опускается, следуя движению волн, и забирает их кинетическую энергию. Waveline Magnet изготавливается из очень простых материалов, несложен в использовании и обслуживании и работает у любых побережий; стоимость вырабатываемого им электричества невысока — менее £0,01 за 1 кВт•ч (примерно 0,7 руб.), в то время как в британской волновой энергетике сейчас средняя стоимость 1 кВт•ч составляет £0,72 (около 50 руб.). Waveline Magnet отчасти сдерживает движение волн, тем самым защищая берег от эрозии. То есть его можно использовать еще и с этими целями в регионах, где существует проблема береговой эрозии.

Бумага, которая все стерпит восемь раз

Разработку, актуальную в условиях дефицита бумаги и учитывающую проблему вырубки лесов, предложили ученые Наньянского технологического университета Сингапура. Для ее производства не нужна древесина. Не нужно вырубать леса, расходовать и загрязнять большое количество воды, как это бывает при производстве целлюлозы.

Не нужно и большого количества электроэнергии. Изготавливается бумага из материала, которого в мире предостаточно,— из пыльцы, а процесс производства напоминает процесс изготовления мыла.

Ученые использовали пыльцевые зерна подсолнуха, которые после обработки гидроксидом калия превращаются в гелеобразную массу. В ходе обработки также удаляется аллерген. После промывания водой и просушки в особых формах масса превращается в листы бумаги толщиной 0,03 мм (это вдвое тоньше человеческого волоса). Затем ее обрабатывают уксусной кислотой, и она становится устойчивой к воздействию влаги.

Напечатанный на ней текст или изображение сохраняет резкость и яркость. Но главное — эту бумагу можно использовать не один раз, а много. Текст или изображение легко смывается щелочным раствором, бумага при этом не страдает, и можно снова использовать ее для печати. По словам разработчиков, их бумага допускает восьмикратное использование. В сочетании с проводящими ток материалами бумага из пыльцы может использоваться в гибкой электронике и тому подобных сферах.

Карандаш из ненужной бумаги

А вот китайские разработчики придумали, как дать вторую жизнь использованной бумаге для принтера. Обычно в офисах ее просто выбрасывают либо пропускают через шредер. Но, как оказалось, можно такой бумаге найти более достойное применение. Например, сделать из нее карандаши. Устройство P&P Office Waste Processor по внешнему виду напоминает компактный офисный измельчитель. Но он снабжен дополнительными отделениями: в одном находится клей, в другом — грифели для будущих карандашей.

Бумага подается внутрь устройства, скручивается и спрессовывается с добавлением клея. В середину вводится грифель. На выходе получается настоящий карандаш, готовый продолжить работу в том же офисе.

По словам разработчиков, на весь процесс превращения бумаги в карандаш уходят секунды, а на изготовление одного карандаша уходит всего один лист бумаги.

Коронавирус не пройдет

Балтиморская компания Opteev Technologies разработала два устройства, которые удобно иметь дома или в общественных местах. Одно из них всего за несколько секунд определяет наличие коронавируса или вируса гриппа в помещении, второе — их наличие в организме человека. Первый детектор — ViraWarn — внешне похож на компактный увлажнитель воздуха, его можно установить на стол. Устройство пропускает и анализирует воздух в помещении и, как только улавливает вирус COVID-19 или гриппа, включает красный индикатор. Если вирусы не обнаруживаются, загорается зеленый индикатор. Очень удобно использовать ViraWarn, если в квартире собирается компания или, например, отмечается день рождения ребенка. Сразу видно, стоит ли ожидать потом негативных последствий для участников мероприятия.

Второе устройство — ViraWarn Freedom — по виду очень напоминает знакомый многим автомобилистам прибор для определения содержания алкоголя в выдыхаемом воздухе. И принцип анализа тот же — нужно подышать в этот прибор, и через пять секунд будет известен результат: красный индикатор предупредит о наличии вируса COVID-19, зеленый сообщит о его отсутствии. Одного картриджа хватает на 200 проверок. По словам разработчиков, точность работы обоих приборов почти 100-процентная. ViraWarn Freedom рекомендуется к использованию в общественных местах, таких как рестораны, театры, или, например, в школах.

Марсианские велохроники

Многие согласятся, что одной из неприятных проблем, связанных с катанием на велосипеде, можно назвать спущенную или проколотую шину. Так вот, теперь разработчики придумали, как избавить человечество от этой проблемы. Причем решение оказалось вполне себе в духе XXI века, но родом из середины прошлого. Американская Smart Tire создала «умное» велоколесо METL, которое не надо накачивать, так как оно не может спустить ни при каких условиях. Придумавший его инженер Келвин Янг использовал нитинол — материал, который создавали в середине XX века и применяли для колес марсоходов НАСА. Это соединение титана и никеля обладает свойством памяти формы и сверхэластичностью. Изготовленные из такого материала детали можно деформировать, но они тут же возвращаются в исходную форму.

«Умное» колесо изготовлено из нитиноловой проволоки, она скручена в тонкие пружины, которые переплетаются так, чтобы образовать упругую, ажурную, полую шину.

По упругости она напоминает обычную велосипедную, пружинит на кочках, но при этом не может быть проколота и не может сдуться.

А нитиноловая проволока, образующая колесо, настолько прочна, что, по словам разработчиков, теоретически она может служить вечно. Устанавливать такие шины можно на любые велосипеды, включая электрические, можно использовать их для езды по городу, по горам, по пересеченной местности. А эксперты уже указывают на то, что такие шины были бы незаменимы для велошеринговых компаний. Smart Tire уже заключила соглашение с американской кикшеринговой компанией Spin и работает над созданием «умных» колес для самокатов. В Smart Tire говорят, что намерены опробовать свою технологию и на автомобильных шинах. По словам Келвина Янга, они нарочно начали с велосипедов — так легче доказать эффективность технологии. Правда, ожидать появления марсианских колес на автомобилях, по его словам, можно не раньше чем лет через 10–20.

Алена Миклашевская