Nowy sposób na odzyskiwanie energii

Profesor Zhong Lin Wang z Georgia Institute of Technology wykorzystał efekt tryboelektryczny do wytworzenia energii elektrycznej przez pocieranie lub stykanie ze sobą dwóch różnych materiałów.

Uważa, że badania mogą zaoferować nowy sposób zasilania urządzeń przenośnych, takich jak czujniki i smartfony poprzez wychwytywanie marnowanej energii mechanicznej ze źródeł takich jak: spacer, wiatr, wibracje, fale oceanu, a nawet prowadzenie samochodu.

W swojej najprostszej postaci, generator tryboelektryczny wykorzystuje dwa różne materiały. Jeden z nich stanowi donor elektronów, natomiast drugi pełni rolę akceptora.

Gdy materiały stykają się ze sobą, elektrony przepływają z jednego materiału na drugi. Jeżeli ich powierzchnie są następnie rozdzielone, jeden z nich posiada ładunek elektryczny. Jeśli do dwóch elektrod na zewnętrznych krawędziach styku podłączymy obciążenie elektryczne, wówczas popłynie przez nie niewielki prąd wyrównujący ładunki pomiędzy dwoma materiałami. Przez ciągłe powtarzanie procesu można, w ten sposób, wytwarzać prąd przemienny.

„Fakt, że ładunek elektryczny może być wyindukowany poprzez efekt tryboelektryczny jest powszechnie znany.", powiedział Wang. „To, co udało nam się opracować to technika separacji szczelinowej , która pozwala wytworzyć spadek napięcia, skutkujący przepływem prądu w obciążeniu zewnętrznym. Prowadzi to do efektywnej konwersji energii mechanicznej w elektryczną. Co warto podkreślić, metr kwadratowy stykających się ze sobą materiałów, pozwala wyprodukować 300 Watów energii i jesteśmy w stanie, na drodze dalszych badań, tę gęstość mocy zwiększyć."

Poza zastosowaniem jako źródła zasilania, wynalazek Wanga może posłużyć do wykrywania zewnętrznego źródła zasilania. Ponieważ generatory wytwarzają prąd, gdy są zaburzone, mogą być użyte do pomiaru zmian w przepływach lub wykrywać nagły ruch.

(rr)