Küçük statik elektrik jeneratörleri dalgalardan güç üretebilir


Akım üretmek için statik elektriği kullanan çok sayıda nanojeneratörü bir araya getirmenin akıllı bir yolu, yeni bir tür dalga gücü ortaya çıkarabilir.

teknoloji


16 Eylül 2022

Kırılan dalgaların resmi

Dalga enerjisi, büyük bir potansiyel temiz elektrik kaynağıdır

Cavan Resimleri/Alamy

Dalga gücü, triboelektrik etki adı verilen bir olguya dayanan küçük jeneratörlerden destek almak üzere olabilir. Çin’deki bir ekip, bu teknolojiyi kullanarak hacim başına üretilen güç için önceki rekoru ikiye katlayan bir tasarımı ortaya çıkardı.

Rüzgar ve güneş enerjisinden farklı olarak, yüksek maliyetler hala dalga enerjisinin büyük ölçüde çıkışını engelliyor. Mevcut sistemler, dalga hareketi, bobinler arasında hareket eden mıknatısları içeren elektromanyetik indüksiyonu çalıştırdığında güç üretir, ancak bunlar ağır, pahalı ve verimsizdir, diyor. Joao Ventura Portekiz’deki Porto Üniversitesi’nde.

Ventura’nın grubu ve diğerleri, bunun yerine, bir balonun saça çarpması gibi, farklı malzemeler birbirine sürttüğünde oluşan statik elektrikten yararlanarak enerjiyi yakalayan dalga gücü sistemleri oluşturmaya çalışıyor. Bu fenomen triboelektrik etki olarak bilinir ve biriken statiğin deşarjı bir akım üretebilir.

Birçok ekip, kalp pillerini çalıştırmak veya çorap veya sırt çantalarının hareketinden elektrik üretmek gibi küçük ölçekli uygulamalar için teknolojiyi geliştiriyor, ancak şimdiye kadar triboelektrik nanojeneratörler içeren hiçbir cihaz satışa çıkmadı.

Her nanojeneratör tarafından üretilen akım, dalga gücü için düşük olduğundan, fikir, esnek konektörlerle bağlanmış uzun zincirlerde binlerce triboelektrik nanojeneratörü birbirine bağlamaktır. Şu anda, birçok dalga gücü tasarımı, her nanojeneratörün içinde dönen kürelerden oluşmaktadır.

Şimdi, 2012 yılında çalışan ilk triboelektrik nanojeneratörü yaratan Çin’deki Pekin Nanoenerji ve Nanosistemler Enstitüsü’nde Zhong Lin Wang liderliğindeki bir ekip, bir silindir içinde yay benzeri bir bobinden oluşan dalga gücü için bir tasarım yarattı. Silindir dalgalar halinde ileri geri sallanırken, spiralin farklı kısımları birbirine dokunup ayrılarak bir akım oluşturur.

Laboratuar testlerinde, bu cihaz metreküp başına 347 watt’a kadar güç üretti, daha önce elde edilenlerin en iyisini iki katına çıkardı ve diğer triboelektrik tasarımların 30 katına kadar çıktı.

Araştırmaya dahil olmayan Ventura, “Grup, büyük güç yoğunluğu sağlayan yeni bir triboelektrik yapı geliştirmede önemli bir atılım gerçekleştirdi” diyor.

Triboelektrik nanojeneratörlerle, güç üretmek için kullanılan yapı genellikle triboelektriklerin ince tabakasından çok daha büyüktür, diyor. “Aynı alana daha fazlasını sığdırabilirseniz, büyük avantajlar elde edersiniz.”

Ventura, çalışmanın, dalga enerjisi hasadı için triboelektrik nanojeneratörlerin konuşlandırılmasını önleyen bazı önemli engellerin üstesinden geldiğini söylüyor.

Ancak İngiltere’deki Edinburgh Üniversitesi’nden dalga enerjisi öncüsü Stephen Salter, triboelektrik nanojeneratörlerin Pelamis sistemi gibi geleneksel tasarımlardan daha iyi performans gösterebileceğine ikna olmadı. Dahası, süreç sürtünme içerdiğinden aşınma bir sorun olacak, diyor Salter ve ekip bunu nasıl ele alacaklarını söylemiyor.

Dergi referansı: bir dünya, DOI: 10.1016/j.oneear.2022.08.013

Bu konular hakkında daha fazlası:



Kaynak : https://www.newscientist.com/article/2338341-tiny-static-electricity-generators-could-produce-power-from-waves/?utm_campaign=RSS%7CNSNS&utm_source=NSNS&utm_medium=RSS&utm_content=home

Yorum yapın

SMM Panel PDF Kitap indir