Meghana Bollimpalli: Arkansas Teen pomaže u stvaranju jeftinog superkakatora

Ljeto prije nego što je ušla u osmog razreda, Meghana Bollimpalli posjetila je obitelj u Indiji, putujući sa svojim djedom iz političara u ruralne zajednice i svjedočeći kako je drugačiji život bio tamo u odnosu na njezin dom u Little Rocku, Arkansas. U to vrijeme, nije imala pojma da će je iskustvo dovesti na put da radi na pristupačnom superkondenzatoru koji je zaradio vrhunske počasti na nacionalnom sajmu znanosti 2018. Jednostavno je htjela pomoći.

"Ljudi u tim zajednicama moraju svako jutro hodati četiri milje kako bi dobili vodu koja nije bila ni čista", kaže Bollimpalli, sada srednjoškolac u srednjoj školi Little Rock Central High School. Inverzan, “Vidjevši to, i kad vidim sve zdravstvene probleme koji su dolazili iz bolesti koje se prenose vodom, to me doista utjecalo. Pretpostavljam da sam oduvijek znala da svi na svijetu nemaju pristup čistoj vodi, ali nisam znao koliko je to bilo loše dok ga zapravo nisam vidio.

Potom je dizajnirala jeftin filtar za vodu napravljen od piljevine, taloga kave i terakote koji je distribuirala među seoskim zajednicama u Indiji - njezin trud da pomogne nekim od 163 milijuna ljudi u Indiji kojima nedostaje sigurna voda. "Vidjevši to, bila sam poput:" O moj Bože, zapravo sam učinio nešto što je stvarno utjecalo na nečiji život ", kaže ona.

Sada, pet godina kasnije, ona nastavlja svoju misiju rješavanja znanstvenih problema s ekonomski izvedivim rješenjima primjenjujući svoju domišljatost na superkondenzatore, male, nevjerojatno skupe elektroničke uređaje koji pohranjuju velike količine električne energije i imaju potencijal da naprave ogroman učinak čiste energije, (“Svake godine u znanostima o okolišu biram drugačiju temu”, kaže ona.) Njen projekt - daleko jeftinija i najinovativnija verzija skupog uređaja - osigurala je drugo mjesto i nagradu za mlade znanstvenike na Intelu Međunarodni sajam znanosti i inženjerstva u listopadu 2018.

Bollimpalliju je jasna veza između superkondenzatora i života prosječnih ljudi. Ograničeni kapacitet skladištenja energije jedna je od glavnih prepreka koja sprečava ljude da prihvate alternativne izvore energije kao što je solarna i vjetroelektrana. Ako znanstvenici mogu pronaći jeftinije, lakše načine za skladištenje energije proizvedene iz obnovljivih izvora, onda će svijet imati jasniji put do usvajanja energije koja nije nafta.

Međutim, kako je naučila, superkondenzatori su nije jeftin.

"Da bi zapravo superkondenzator radio, potrebna mu je elektroda, a te elektrode su tisuće dolara jer su napravljene od stvari kao što su platina, paladij, zlato i dijamanti", kaže Bollimpalli. "Gledajući to, i vidjevši koliko su već bili primjenjivi, htio sam pronaći način da smanjim troškove elektroda kako bi superkondenzatori bili još primjenjiviji i revolucionirali njihove primjene u energetskoj industriji."

U potrazi za ljudima koji rade na jeftinijim superkondenzatorima, našla se u laboratoriju dr. Noureen Siraj, docenta kemije na Sveučilištu Arkansas u Little Rocku. Jedan od Sirajovih studenata, Samantha Macchi, već je godinu i pol radila na takvom projektu, razmišljajući kako napraviti superkondenzatorske elektrode iz uobičajenih materijala kao što su rabljeni čajni listovi, melasa i osnovna kuhinjska mikrovalna pećnica - skromni počeci za uređaj visoke tehnologije. Siraj i Macchi doveli su Bollimpalli na projekt kako bi naučili o radu koji je kasnije predstavila na ISEF-u. U međuvremenu, Macchi i Siraj objavili su rezultat istraživanja u siječnju u časopisu Chemistry Select.

Bollimpalli je u početku bio dodijeljen drugom projektu u laboratoriju, ali kada je saznala za rad na superkondenzatorima, zamolila je da promijeni zadatke. Siraj, koji je navikao na to da učenici srednjih škola uče o svom timskom radu, brzo se obvezao.

- Brzo je naučila sve protokole i zapravo je mogla objasniti. Donijela je razumijevanje koje nedostaje u mnogim srednjoškolcima “, kaže Siraj Inverzan, "Ona je doista dobra u upijanju informacija." Neumorno su radili kako bi pomogli Bollimpalliju da prikupe prezentaciju koju će kasnije dati na ISEF-u.

"Već je toliko puta trenirala sa mnom i znam da je razumjela materijal", prisjeća se Siraj.

Iako je poznata od povratka iz Indije, Bollimpalli je napustio Sirajov laboratorij i ISEF iskustvo s još dubljim razumijevanjem načina na koji bi znanstvenici trebali misliti ako žele promijeniti svijet na bolje.

"To je veza koju sam prepoznala kroz svoja istraživanja", prisjeća se ona. "Kad god se bavite istraživanjem, morate se pobrinuti da vaše istraživanje bude znanstveno izvedivo i ekonomski izvedivo, jer ako proizvod koji pravite ili dizajnirate nije jeftin, nitko ga neće koristiti. To mora biti dio ekonomije koji već postoji.

Krećući se naprijed, Bollimpalli se nada da će njezino razumijevanje ekonomske stvarnosti znanosti prenijeti u svoje visoko obrazovanje i dalje. Primljena je na Sveučilište Washington u St. Louisu, gdje planira dvostruki studij kemije okoliša i ekonomije. Nakon koledža kaže da želi pronaći posao koji joj omogućuje da se bavi znanošću koja se bavi ekonomskom stvarnošću.

"Stvarno me zanima pronalaženje načina za povezivanje ekonomije i znanosti."