Kínai tudósok triboelektromos nanogenerátort fejlesztenek tengeri moszat tervezésében

  • Nov 13, 2021
click fraud protection

A hínárszerkezetben található triboelektromos nanogenerátor kis vízmozgás mellett is áramot termel. Az ilyen hullámgenerátorok a jövőben képesek lesznek a tenger alatti érzékelők és világítóbóják táplálására.

Az óceánenergia hatalmas potenciállal rendelkezik az elektromos áram előállítására, amelyet eddig szinte kizárólag helyhez kötött árapály-erőművekben használtak. Az áramlatokból energiát termelnek apály és áramlás közben.

Fotó forrása: American Chemical Society
Fotó forrása: American Chemical Society
Fotó forrása: American Chemical Society

Vannak úgynevezett hullámgenerátorok is úszó erőművek formájában, amelyek a tenger hullámainak energiáját használják fel elektromos áram előállítására. Mivel az ilyen létesítmények költsége még mindig nagyon magas, és csak akkor termelnek áramot A magas hullámok, a hullámgenerátorok még csak egy koncepció, és még nem használják az iparban Mérleg.

Most a Dalian Tengerészeti Egyetem (Kína) kutatói egy speciális szakkörben mutatták be Az ACS Nano magazin egy új, háromelektródás generálás elvén alapuló hullámgenerátor koncepciót írt energia.

instagram viewer

Egy kis erőmű, amely statikus elektromossággal állít elő energiát, triboelektromos nanogenerátorokon (TENG) alapul. Több réteg vezető anyagból állnak, amelyek érintkezéskor töltést cserélnek egymással.

A mechanikai energia elektromos energiává alakul

Így a kompakt hullámgenerátor elektromos energiát állít elő mechanikai energiából. Nyugalmi állapotban erre a célra rés van a generátor rétegei között. Amikor a rugalmas rétegeket a hullámok összenyomják, elektromos áram halad át rajtuk. Az ilyen nanogenerátorokat már használják szívritmus-szabályozókban vagy biomechanikus kombájnokként, amelyek sportolás közben villamos energiát termelnek.

Hínár mintaként

Az új hullámgenerátor fejlesztése során Jan Wang csapata hínárt vett mintaként. Így a hullámgenerátor hosszú triboelektromos anyagcsíkokból áll, amelyek csak az egyik végén vannak rögzítve, és ezért szabadon mozoghatnak a vízben. Így a kis hullámok is elegendőek az elektromosság előállításához.

A kísérletek során a generátor enyhe vízmozgással is 30 LED számára volt képes elektromos áramot előállítani. A hullámgenerátor még tíz méteres mélységben is, vékony bordái ellenére is áramot termelt.

"A demonstrációs kísérletek azt mutatják, hogy az ilyen rugalmas és olcsó TENG-k tengeri moszatból jó alternatíva lehet a jövőben a tengeri műszerek és eszközök akkumulátorai helyett” – magyarázza Wang. A jövőben a mini-erőmű elsősorban bójákat vagy víz alatti mérőhálózatokat tud táplálni.

És ha tetszett az anyag, kérlek írd meg nekem a véleményed, és ne felejts el feliratkozni a csatornára. Köszönöm a figyelmet!