پژوهشگران رشتهی مهندسی دانشگاه دولتی میشیگان راه تازهای برای برداشت انرژی از حرکت و جنبش انسان یافتهاند، آن هم با بهرهگیری از یک دستگاه فیلممانند که با تاکردن آن انرژی بیشتری میتوان تولید کرد.
الکتریسیته از حرکت
💡دانشمندان با این دستگاهِ ارزان، که گونهای نانوژنراتور است، توانستهاند تنها با یک تماس ساده یا حرکت فشار دادن، و بدون هیچگونه باتری، با موفقیت با یک مانیتور صفحهتماسی LCD کار کنند، یک گروه ۲۰تایی از لامپهای LED را روشن کنند، و با صفحهکلید خمپذیر کار کنند.
بر پایهی این یافتهی بنیادی و راهگشا که در مجلهی Nano Energy چاپشدهاست، «ما در راهی گام گذاشتهایم که به ساخت دستگاههای پوشیدنی میانجامد که تمام انرژی خود را از حرکت انسان خواهد گرفت». این گفتهی Nelson Sepulveda استادیار دانشکدهی مهندسی برق و رایانه، و سرپرست این پروژه است.
او همچنین میگوید: پیشبینی من برای آیندهاي نزدیک این است که ما حتی یکبار در هفته نیز نیازی به شارژ کردن گوشی تلفنمان نخواهیم داشت، چون که انرژی مورد نظر تلفنمان را از حرکت خودمان تولید خواهیم کرد.
این فرایند نوین از یک ویفر سیلیکونی آغاز میشود، این ویفر از چند لایه یا ورق نازک از جنس مادههای دوستدار محیطزیست ازجمله نقره و فِروالکتریکهای پلیمرهای پلیایمید و پلیپروپیلن ساختهشدهاست. به اینها یون نیز افزوده میشود تا همهی لایههای دستگاه دارای ذرههای باردار باشند. زمانی که این دستگاه در اثر حرکت انسان، یا انرژی مکانیکی فشرده میشود، انرژی الکتریکی تولید میکند.
دستگاه ساختهشده را FENG نامیدهاند که کوتاهشدهی نانوژنراتورِ فروالکتریک ِ سازگار با زیستبوم است. دستگاه به نازکی یک لایه کاغذ است و میتواند در بسیاری از کاربردها و در اندازههای گوناگون بهکارگرفته شود. یک نمونهی آن که برای روشن کردن لامپهای LED بود، به اندازهی کف دست بود، نمونهی دیگر که برای صفحهتماسی LCD ساختهشده به کوچکی یک انگشت بود.
بنا به نوشتهی در مجله: ویژگیهای خوب این دستگاه؛ سبکی، خمپذیری، سازگاری با زیستبوم، ساخت در اندازههای دلخواه، ارزانی، و ستبریاش؛ میتواند آن را گزینهای دلخواه و اطمینانبخش در زمینهی «برداشت انرژی مکانیکی» در بسیاری از ابزارهای الکترونیکی؛ مانند هِدسِتهای بیسیم، گوشیهای تلفن همراه و دیگر دستگاههای صفحهتماسی؛ بسازد.
نکتهی برجستهی دستگاه آن است اگر تا بشود میتواند انرژی بیشتری تولید کند.
به گفتهی Sepulveda: هر بار که این دستگاه تا میشود، ولتاژ تولیدی آن به صورت نمایی افزایش مییابد. در آغاز میتوانید یک دستگاه بزرگ را به کار بگیرید و سپس با چند بار تا کردن آن، دستگاه را کوچک و کوچکتر کرده ولیانرژی بیشتری تولید کنید. دستگاه پس از تاشدن به اندازهای کوچک میشود که در سوراخی که در پاشنهی کفش شما برای آن درست شده جا میشود، بنابراین با هربار تماس پاشنهی شما با زمین، این دستگاه انرژی الکتریکی تولید میکند.
🎧👞هماکنون این گروه به ساخت و گسترش فناوریِ انتقالِ انرژی تولید شده از پاشنهی کفش به دستگاههای مصرفکننده، مانند هدست روی سر همان شخص، میپردازند.
لینک منبع خبر: