絶え間なく動き続ける海は、利用されるのを待っている巨大なエネルギーです。 しかし、たとえ「衝動的な」動きがない場所であっても、どうすればこの巨大な力を捉えて利用できるのでしょうか? その答えはあなたが思っているよりも小さいかもしれません。それは、摩擦電気に基づいた技術である摩擦電気ナノ発電機です。
小さなことにも力が宿る
摩擦電気ナノ発電機 (TENG) は何も新しいものではありません。 食の分野におけるその可能性については、当サイトでも以前からお話ししてきました。 スマート生地、 医療用インプラント およびその他のアプリケーション。
摩擦発電機、または テン、摩擦電気の現象を利用して電気を発生させる装置です。 この現象は、XNUMX つの異なる物質が接触し、その後分離し、それらの間に電荷の差が生じるときに発生します。 この電荷の差を利用して電流を生成できます。 基本的には、XNUMX つの材料が接触したり分離したりするたびに電力が供給されるミニ発電所のようなものです。
今回、米国の太平洋岸北西部国立研究所 (PNNL) の先見の明のある研究者チームは、波がより「恥ずかしがる」場所、つまり、波が存在する場所でも、これらの小型デバイスを使用できるようにする新しいアプローチを開発しました。振幅と周波数が広く、低い。 従来のインプラントに代わる可能性のある方法。
摩擦電気: 古い強みと新しいアプローチ
PNNL の新しい方法では、ローターとステーターに加えて、アルミニウムや磁石などの材料が使用されます。 ステーターは樹脂で 3D プリントされています。
このアイデアは、小さな低周波を機械的に蓄積して増幅し、摩擦電気の発生に適した高周波運動にすることです。 そして、非常に明確に言うと、データはそれを十分に裏付けています。
Nano Energy に掲載された研究では (ここにリンクします) 研究チームは、音響送信機に電力を供給するために発電機を使用することで、システムの有効性を実証しました。 ジェネレータはコンデンサを充電し、十分な充電があると、システムはそれを使用してデータを音響的に送信します。 テスト中、システムは 6.67 Hzの正弦波で3 W/m0.33のピーク電力密度を達成低周波条件下でも効果を発揮します。
持続可能なエネルギーへの一歩
海洋波エネルギー生成へのこの新しいアプローチは、より持続可能な未来に向けた重要な一歩となる可能性があります。
波力エネルギーは再生可能かつ無尽蔵の資源であり、摩擦電気によって波力エネルギーをより効率的に利用できるようになれば、クリーンで持続可能なエネルギーを生産する私たちの能力に大きな影響を与える可能性があります。
このような革新的なソリューションは、再生可能エネルギーが例外ではなく標準となる未来に私たちをますます近づけます。 地球の表面の 70% 以上が海で覆われているため、波エネルギーはその未来を開く鍵の XNUMX つになる可能性があります。
