Мегана Боллимпалли: Арканзасский подросток помогает создать недорогой суперконденсатор

За лето до того, как она пошла в восьмой класс, Мегана Боллимпалли посетила семью в Индии, путешествуя со своим дедом-политиком в сельские общины и наблюдая, как там была другая жизнь по сравнению с ее домом в Литтл-Роке, штат Арканзас. В то время она не знала, что этот опыт поможет ей найти доступный суперконденсатор, получивший высшую награду на национальной научной выставке в 2018 году. Она просто хотела помочь.

«Люди в этих общинах должны ходить четыре мили каждое утро, чтобы получить воду, которая даже не была чистой», - говорит Боллимпалли, в настоящее время старшеклассник средней школы Little Rock Central. обратный, «Видя это и видя все проблемы со здоровьем, возникающие из-за болезней, передающихся через воду, я был действительно поражен этим. Наверное, я всегда знал, что не у всех в мире есть доступ к чистой воде, но я не знал, насколько это плохо, пока не увидел ее на самом деле ».

Затем она разработала дешевый фильтр для воды, изготовленный из опилок, кофейной гущи и терракоты, который она распределила среди сельских общин в Индии - ее усилия по оказанию помощи некоторым из 163 миллионов человек в Индии, которые не имеют доступа к безопасной воде. «Видя это, я подумала:« Боже мой, я действительно сделала что-то, что действительно повлияло на чью-то жизнь », - говорит она.

Теперь, пять лет спустя, она продолжает свою миссию решать научные проблемы с помощью экономически обоснованных решений, применяя свою изобретательность к суперконденсаторам, крошечным, невероятно дорогим электронным устройствам, которые накапливают огромное количество электрической энергии и способны оказывать огромное влияние на чистую энергию., («Каждый год я просто выбираю новую тему в науке об окружающей среде для исследования», - говорит она.) Ее проект - гораздо более дешевая и изобретательная версия дорогого устройства - заняла второе место и получила премию «Молодой ученый» в Intel. Международная научно-техническая ярмарка в октябре 2018 года.

Для Боллимпалли связь между суперконденсаторами и жизнью обычных людей очевидна. Ограниченные возможности хранения энергии являются одним из основных препятствий, мешающих людям более широко применять альтернативные источники энергии, такие как электричество, произведенное на солнечной энергии и энергии ветра. Если ученые смогут найти более дешевые и простые способы хранения энергии, вырабатываемой из возобновляемых источников, тогда у мира будет более четкий путь к освоению не нефтяной энергии.

Однако, как она узнала, суперконденсаторы не дешево.

«Чтобы заставить суперконденсатор работать, ему нужен электрод, и эти электроды стоят тысячи долларов, потому что они сделаны из таких вещей, как платина, палладий, золото и алмазы», ​​- говорит Боллимпалли. «Итак, взглянув на это и увидев, насколько они применимы, я хотел найти способ сократить стоимость электродов, чтобы сделать суперконденсаторы еще более применимыми и революционизировать их применение в энергетической отрасли».

В поисках людей, работающих на более дешевых суперконденсаторах, она оказалась в лаборатории Нурина Сираджа, доктора философии, доцента химии в Университете Арканзаса, Литл-Рок. Одна из учениц Сираджа, Саманта Макки, уже работала над таким проектом около полутора лет, выясняя, как сделать суперконденсаторные электроды из обычных материалов, таких как чайные листья, патока и обычная кухонная микроволновая печь - скромное начало для высокотехнологичного устройства. Сирадж и Макки пригласили Боллимпалли в проект, чтобы узнать о работе, которую она позже представила в ISEF. Между тем, Макки и Сирадж опубликовали результаты исследования в январе в журнале Выбор химии.

Сначала Боллимпалли была назначена на другой проект в лаборатории, но когда она узнала о работе над суперконденсаторами, она попросила поменять задачи. Сирадж, которая привыкла учить старшеклассников о работе своей команды, быстро сделала это.

«Она быстро выучила все протоколы и действительно смогла объяснить. Она принесла понимание, которого не хватает многим ученикам старших классов », - рассказывает Сирадж. обратный, «Она действительно хороша в усвоении информации». Они неустанно работали вместе, чтобы помочь Боллимпалли придумать презентацию, которую она позже сделает в ISEF.

«Она много раз тренировалась со мной, и я знаю, что она поняла материал», - вспоминает Сирадж.

Хотя она знала об этом с тех пор, как вернулась из Индии тем летом, Боллимпалли покинул лабораторию Сираджа и опыт ISEF с еще более глубоким пониманием того, как ученым следует думать, если они хотят изменить мир к лучшему.

«Это была связь, которую я как бы узнал в своих исследованиях», - вспоминает она. «Всякий раз, когда вы проводите исследования, вы должны быть уверены, что ваши исследования осуществимы как с научной, так и с экономической точки зрения, потому что если продукт, который вы делаете или разрабатываете, не дешев, никто не будет его использовать. Это должно быть частью экономики, которая уже существует ».

Продвигаясь вперед, Боллимпалли надеется донести свое понимание экономических реалий науки до своего высшего образования и за его пределами. Ее приняли в Вашингтонский университет в Сент-Луисе, где она планирует удвоить специальность в области химии и экономики окружающей среды. После окончания колледжа она говорит, что хочет найти работу, которая позволит ей заниматься наукой, ориентированной на экономические реалии.

«Я действительно заинтересован в поиске путей соединения экономики и науки».