Meghana Bollimpalli: Arkansas Teen pomaga ustvariti poceni Supercapacitor

Poleti, preden je vstopila v osmi razred, je Meghana Bollimpalli obiskala družino v Indiji, potovala je s svojim dedkom iz politikov v podeželske skupnosti in priča, kako je bilo drugače življenje v primerjavi z njenim domom v Little Rocku v Arkansasu. V tistem času ni imela pojma, da jo bo izkušnja postavila na pot za dostop do dostopnega superposredovalca, ki je leta 2018 zaslužil najvišje priznanje na nacionalnem znanstvenem sejmu.

"Ljudje v teh skupnostih morajo vsako jutro hoditi štiri milje, da bi dobili vodo, ki ni bila niti čista," pripoveduje Bollimpalli, zdaj srednja šola v srednji srednji šoli v Little Rocku. Inverse. »Ko sem to videl, in ko sem videl vse zdravstvene težave, ki so izhajale iz vodnih bolezni, me je to res prizadelo. Verjetno sem vedno vedel, da vsi na svetu nimajo dostopa do čiste vode, vendar nisem vedel, kako slabo je, dokler ga dejansko ne vidim."

Nato je oblikovala poceni vodni filter, narejen iz žagovine, kave in terakote, ki ga je razdelila med podeželske skupnosti v Indiji - njena prizadevanja za pomoč nekaterim od 163 milijonov ljudi v Indiji, ki nimajo dostopa do varne vode. »Videti sem, da sem bil,« O moj bog, dejansko sem naredil nekaj, kar je resnično vplivalo na življenje nekoga, «pravi.

Sedaj, pet let kasneje, nadaljuje svojo nalogo obravnavanja znanstvenih vprašanj z ekonomsko izvedljivimi rešitvami z uporabo svoje iznajdljivosti za superkondenzatorje, majhne, ​​neverjetno drage elektronske naprave, ki shranjujejo velike količine električne energije in imajo potencial za velik vpliv na čisto energijo.. (»Vsako leto izberem drugačno temo v znanosti o okolju, da bi raziskovala,« pravi.) Njen projekt - veliko cenejša in divja inventivna različica draga naprava - je zagotovila drugo mesto in nagrado Young Scientist na Intelu Mednarodni sejem znanosti in tehnike oktobra 2018.

Za Bollimpalli je jasna povezava med superkondenzatorji in življenjem povprečnih ljudi. Omejena zmogljivost shranjevanja energije je ena od glavnih ovir, ki ljudem preprečujejo širše uporabo alternativnih virov energije, kot sta sončna in vetrna energija. Če lahko znanstveniki najdejo cenejše in enostavnejše načine za shranjevanje energije, ki jo proizvajajo obnovljivi viri, bo svet imel jasnejšo pot do sprejemanja energije brez nafte.

Vendar, kot se je naučila, so superkondenzatorji ni poceni.

"Za dejansko delovanje superkondenzatorja potrebuje elektrodo, te elektrode pa so na tisoče dolarjev, ker so narejene iz stvari, kot so platina, paladij, zlato in diamanti," pravi Bollimpalli. "Torej, če pogledamo na to in vidimo, kako so bili že uporabljeni, sem želel najti način, kako zmanjšati stroške elektrod, da bi superapacitorji še bolj uporabili in revolucionirali njihove aplikacije v energetski industriji."

V iskanju ljudi, ki delajo na cenejših superkondenzatorjih, se je znašla v laboratoriju dr. Noureen Siraj, docenta kemije na Univerzi v Arkansasu v Little Rocku. Ena izmed Siraj-jevih študentov, Samantha Macchi, je že približno leto in pol delala na takšnem projektu, da bi ugotovila, kako izdelati elektrode za superkondenzatorje iz običajnih materialov, kot so uporabljeni čajni listi, melase in osnovna kuhinjska mikrovalovna pečica - skromni začetki za visokotehnološko napravo. Siraj in Macchi sta pripeljala Bollimpalli na projekt, da bi spoznala delo, ki ga je kasneje predstavila na ISEF. Medtem sta Macchi in Siraj objavila rezultat raziskave v januarju v reviji Chemistry Select.

Bollimpalli je bil prvotno dodeljen drugemu projektu v laboratoriju, ko pa je izvedela za delo na superkondenzatorjih, je prosila, da zamenja naloge. Siraj, ki je navajen, da imajo dijaki srednjih šol, se hitro seznani z delom svoje ekipe.

»Hitro se je naučila vseh protokolov in je dejansko uspela pojasniti. Pripeljala je do razumevanja, ki manjka v številnih srednješolcih, «pravi Siraj Inverse. »Res je dobra pri sprejemanju informacij.« Neumorno so sodelovali, da bi Bollimpalli pomagali pri predstavitvi, ki jo je kasneje podarila pri ISEF.

»Z menoj je vadila tolikokrat, in vem, da je razumela gradivo,« se spominja Siraj.

Čeprav jo pozna, odkar se je vrnila iz tega poletja v Indiji, je Bollimpalli zapustil Sirajov laboratorij in izkušnje ISEF-a s še globljim razumevanjem, kako naj bi znanstveniki mislili, če želijo spremeniti svet na bolje.

»To je bila povezava, ki sem jo s svojimi raziskavami prepoznal,« se spominja. »Kadarkoli opravljate raziskave, se morate prepričati, da je vaša raziskava znanstveno izvedljiva in ekonomsko izvedljiva, ker če izdelek, ki ga izdelujete ali načrtujete, ni poceni, ga nihče ne bo uporabljal. To mora biti del gospodarstva, ki že obstaja."

V prihodnosti Bollimpalli upa, da bo svoje razumevanje ekonomskih realnosti znanosti prenesla v njeno visokošolsko izobraževanje in širše. V Washingtonu je bila sprejeta na univerzo v St. Louisu, kjer načrtuje dvakratni študij okoljske kemije in ekonomije. Po končanem študiju pravi, da želi najti delo, ki ji omogoča nadaljevanje znanosti, ki obravnava gospodarske razmere.

"Resnično me zanima iskanje načinov, kako povezati ekonomijo in znanost."