私たちがそれらを利用する方法を理解することができれば、私たちの周りには無数のエネルギー源があります。 スイスのチームは、すべてのステップで電気を生成するスポンジ状のフローリングを作るための環境に優しい方法を示しました。
この材料は、いわゆる圧電効果を使用して機能します。 床の材料は機械的応力の下で圧縮され、正電荷と負電荷が反対側の表面で分離します。 結果はエネルギーです。
これらの素材で床を作ると、人が歩いているときに階段からエネルギーを集めることが考えられます。
私は以前に似たようなことを聞いたことがあります：それは同じですか？
いいえ。この新しいインテリジェント フロアの原理は、フロアの原理とは異なります」摩擦電気その場合、ナノファイバー同士がこすれ合うことで電気が発生します。
PaveGen、インテリジェントフロア
この原則は、PaveGenの舗装タイルと独自の照明に電力を供給するサッカー場で実践されています。
新しい研究では、ETH チューリッヒと EMPA の研究者が、一般的な建材である木材の圧電電位を調査しました。 通常、多くの電気を生成できるほど柔軟ではありません。そのため、チームは弾力性を持たせる方法を開発しました。
彼らは木材を「脱リグニン」と呼ばれるプロセスにさらしました。 リグニンは、植物細胞、特に木材や樹皮の支持構造として機能する天然高分子であり、植物細胞を堅く強く保ちます。 これらのリグニンのいくつかを取り除くと、木材ははるかにスポンジ状になりました。 これで、簡単に圧縮して元の形状に戻すことができます。
スマートフロアのテスト
最初のテストで、チームは木材を過酸化水素と酢酸浴に浸しました。 第二に 彼らは、と呼ばれるキノコを使用して、より穏やかな方法で実験しました 霊芝applanatum、リグニンが木材から腐敗する原因になります。
両方のタイプのスポンジ状の木材は、圧電発電機として実験室でテストされています。
酸浴から得られた木材
最初の「試作品」は一辺約1,5cmの立方体。 酸浴から得られた木材は、約 0,63 V を生成しました。これは、小さなセンサーに電力を供給するのに十分です。 チームがこれらのブロックを 30 個組み合わせて大人の体重を載せた「ミニ フロア」を作成すると、システムは LCD をオンにするのに十分な電力を生成しました。
きのこを使って作られた海綿状の木材
プロトフロアのXNUMX番目のプロトタイプはさらにうまく機能しました：同じサイズの立方体 0,87Vの最大電圧を生成しました. この方法のもう XNUMX つの利点は、環境への害が少ないことです。
可能なアプリケーション
この研究は、このタイプの木製スポンジジェネレーターがスマートフロアとウェアラブルセンサーの両方に役立つ可能性があることを示唆しています。 ただし、あらゆる種類のアプリケーションが可能です。たとえば、別の最近の研究では、チームは紫外線の下で光ることができる木材をテストしました。
