Трибоелектричен наногенератор в структурата на водораслите генерира електричество дори при малко движение на водата. Такива вълнови генератори ще могат да захранват подводни сензори и светлинни шамандури в бъдеще.
Океанската енергия има огромен потенциал за генериране на електроенергия, която досега се използваше почти изключително в стационарни електроцентрали за приливите и отливите. Те генерират енергия от теченията по време на приливи и отливи.
Съществуват и така наречените вълнови генератори под формата на плаващи електроцентрали, които използват енергията на морските вълни за генериране на електричество. Тъй като цената на такива инсталации все още е много висока и те генерират електричество само когато високи вълни, генераторите на вълни все още са само концепция и все още не се използват в промишлеността везни.
Сега изследователи от морския университет в Далиан (Китай) представиха в специализирана Списание ACS Nano нова концепция за генератор на вълни, базиран на принципа на триелектродно генериране енергия.
Малка електроцентрала, която генерира енергия, използвайки статично електричество, се основава на трибоелектрични наногенератори (TENG). Те се състоят от няколко слоя проводими материали, които при контакт обменят заряди един с друг.
Механичната енергия се преобразува в електрическа енергия
По този начин компактният генератор на вълни генерира електрическа енергия от механична енергия. В покой за тази цел има пролука между слоевете на генератора. Когато гъвкавите слоеве се компресират от вълни, през тях преминава електрически ток. Такива наногенератори вече се използват в пейсмейкъри или като биомеханични комбайни за генериране на електричество по време на спорт.
Водорасли като модел
При разработването на генератора на нови вълни екипът на Jan Wang взе за проба водорасли. По този начин генераторът на вълни се състои от дълги ленти от трибоелектричен материал, които са фиксирани само в единия край и следователно могат да се движат свободно във водата. Така дори малки вълни са достатъчни за генериране на електричество.
В хода на експериментите генераторът успя да генерира електричество за 30 светодиода дори при леко движение на водата. Дори на дълбочина от десет метра вълновият генератор, въпреки тънките си перки, все още генерира електричество.
„Демонстрационните експерименти показват, че такива гъвкави и евтини TENG от морски водорасли може да бъде добра алтернатива на батериите за морски инструменти и устройства в бъдеще“, обяснява Уанг. В бъдеще мини електроцентралата може да захранва, по-специално, шамандури или подводни измервателни мрежи.
И ако материалът ви е харесал, моля, оставете ми отзивите си и не забравяйте да се абонирате за канала. Благодаря за вниманието!