هشت راه توليد انرژي برق به روش Hi-Tech
پنج شنبه
4 اردیبهشت 1399
1- تولید برق از انرژی خورشید و فشار پا
فیبرهای انعطاف پذیر فوتوولتاییک پیزوالکتریک می‌تواند انرژی را از طریق ضربه بگیرد یعنی می توان از راه رفتن بر روی یک فرش برق تولید کرد.
محققان موسسه تحقیقات و ابتکارات مواد دانشگاه بولتون این فناوری را ارائه و به ثبت رسانده‌اند؛ فناوری که می‌تواند در هر چیزی از جمله لباس تا گجت های شخصی به کار گرفته شود. گفته می‌شود این فیبرها می‌توانند در هر مساحت 20 سانتی متر در 20 سانتی متر مربع یک وات انرژی تولید کند. برای مقایسه می‌توان گفت باتری آیفون شارژی حدود 5.45 وات ساعت را حفظ می‌کند. این ترکیب اجازه می‌دهد این ماده برق را در تمامی شرایط آب و هوایی و محیطی تولید کند. می توان این ماده جدید به هر ساختار ماده ای بزرگ تری مانند پرده پنجره، چادر مسافرتی یا بادبان قایق بافت.
2- پنجره‌های که شفافند و برق تولید می‌کنند
محققان دانشگاه لس آنجلس کالیفرنیا سلول خورشیدی شفافی تولید کرده‌اند که موجب می‌شوند شیشه‌های خانه‌ها و سایر ساختمان‌ها از قابلیت تولید الکتریسیته برخوردار شوند و در عین حال کارکرد خود را به عنوان پنجره حفظ کند.
آنها این سلول خورشیدی که می‌تواند انرژی را که عمدتا نور مادون قرمز بوده، جذب کند ساخته‌اند. این سلول‌ها در چشم انسان حدود 70 درصد شفاف هستند و از پلاستیک فتواکتیو که نور مادون قرمز را به جریان الکتریکی تبدیل می‌کند، ساخته شده‌اند. این نتایج احتمال بالقوه را برای تولید سلول‌های خورشیدی پلیمری کاملا شفاف به عنوان مولفه‌ای از دستگاه‌های الکترونیک قابل حمل، شیشه‌های هوشمند و وسائل فتوولتائیک داخلی ساختمان افزایش می دهد.
3- شارژ تلفن همراه با ضربان قلب
گروهی از دانشمندان آمریکایی و چینی از باتری قابل کاشت در بدن رو نمایی کرده‌اند که حرکات مداوم اعضای بدن مانند قلب، ریه ها و دیافراگم را به انرژی تبدیل می‌کند. این گروه از محققان تا کنون این گجت را بر روی قلب یک گاو کار گذاشته‌اند. آنها همچنین توانسته‌اند با قرار دادن دو واحد از این دستگاه بر روی قلب، میزان خروجی برق را دو برابر کنند. این دانش پژوهان امیدوارند در ابتدا بتوانند از این شیوه در ایمپلنت‌های پزشکی مانند مانیتورهای ضربان قلب، ضربان سازها و محرک‌های عصبی استفاده کنند.
4- جاده‌هایی که برق تولید می‌کنند
مبتکران آمریکایی طرحی را عرضه کرده‌اند که بر اساس آن آسفالت خیابانها با پوششی جایگزین می‌شود که می‌تواند از انرژی خورشیدی برق تولید کند.
در این پوشش جاده‌ای لامپ‌های LED درون پانل‌هایی تعبیه می‌شود که می‌تواند نشانگرها و هشدارهای جاده‌ای را بر روی خود نمایش داده و با گرم شدن مانع از شکل گیری برف و یخ زمستانی بر روی سطح جاده شود. در این سیستم بخشی به عنوان مسیر کابل در نظر گرفته شده که کابل‌های مخابرات و برق را می‌توان به جای خطوط هوایی در زیر سطح جاده تعبیه کرد. پیل‌های خورشیدی فوتوولتاییک، صفحه مدار، 128 عدد LED قابل برنامه ریزی، یک المنت گرم کننده برای پیشگیری از برف و سرما و یک بافت شیشه‌ای ابر مستحکم برای بخش بالایی، بخش‌های تشکیل دهنده این پانل هستند. بافت شیشه‌ای بالایی این پانل در برابر بار، کشش و ضربه بسیار مقاوم است. نمونه اولیه پارکینگ آنها نیمی مونو- کریستالی و نیمی پلی - کریستالی است. این پارکینگ معادل یک آرایه خورشیدی سه هزار و 600 وات عمل می‌کند.
5- تولید انرژی از گرمای بدن
دانش پژوهان کره جنوبی ژنراتور نازک و سبکی بر پایه فایبرگلاس که بسیار سبک و انعطاف پذیر است ساخته‌اند که از گرمای بدن برق تولید می‌کند؛ شیوه نوینی که تامین برق گجت‌ها را متحول می‌کند. شیوه آنها هدر رفت انرژی گرمایی را به کمترین میزان و توان خروجی را به بالاترین میزان می‌رساند. فایبرگلاس خود به تنهایی به عنوان لایه بالایی و پایینی یک ژنراتور ترموالکتریک عمل کرده و مواد غیر آلی ترموالکتریک را بین خود حفظ می‌کند. این شیوه راهبرد کاملا متحول کننده‌ای برای طراحی یک ژنراتور است. این ژنراتور ترموالکتریک انعطاف پذیر، سبک و دارای عملکرد بالا، کاربردهای متنوعی در سیستم‌هایی مانند خودرو، کارخانجات، هواپیمایی و کشتی دارد که شاهد هدر رفت انرژی گرمایی زیادی در آنها هستیم.
6- روشنایی خیابانها با رنگ‌های درخشان
مقامات هلند یک بزرگراه 500 متری را با خطوط درخشان رنگ کردند تا ضمن درخشش در تاریکی هزینه‌های برق این کشور را کاهش دهد.
این رنگ حاوی پودر شب نما است که در طول روز با نور خورشيد شارژ می‌شود و شب هنگام نور سبز درخشانی را از خود متساطع می‌کند. با این فناوری دیگر نیازی به روشن شدن چراغ های خیابان وجود ندارد.
وقتی این رنگ، نور روز را جذب می‌کند می‌تواند به مدت هشت ساعت در تاریکی بدرخشد. به اعتقاد مجریان، این طرح می‌تواند به کاهش چشمگیر مصرف برق در خیابانها و بزرگراه‌ها منجر شود.
7- تولید انرژی از بزاق
دانشمندان همچنین نخستین پیل سوختی میکروبی در مقیاس میکرو را ساخته‌اند که با بزاق دهان کار می‌کند. این پیل سوختی می‌تواند میزان جزئی برق تولید کند که برای تامین انرژی تراشه‌ها کافی است. این پیل سوختی میکروبی در مقیاس میکرو که با بزاق کار می‌کند، با تولید حدود یک میکرووات برق، انرژی کافی را برای استفاده مستقیم به عنوان دروگر انرژی در وسایل میکروالکترونیک فراهم می‌آورد. آنها معتقدند ظهور وسایل الکترونیکی زیست پزشکی در سطح تراشه که انرژی بسیار اندکی مصرف می‌کنند و قادرند با خروجی انرژی کمتر از میکرووات کار کنند، با این فناوری جدید واقعیت می‌یابد.
8- روشنایی خانه با سیفون توالت
مبتکران اهل کره جنوبی با استفاده بهینه از آب سیفون سرویس‌های بهداشتی شیوه نوینی برای تولید برق در خانه عرضه کرده‌اند. آنها سیستمی ابداع کرده‌اند که حرکت آب سیفون توالت را به برق در خانه، تبديل می‌کند.
این دستگاه از مزیت مواد عایق که یک رسانای ضعیف برق هستند اما می‌توانند از میدان الکترواستاتیک پشتیبانی کنند، استفاده می‌کند. آنها یک ماده عایق در آب قرار داده تا لایه الکتریکی در بیرون این ماده ایجاد شود. تفاوت بین آب و لایه عایق می‌توانند شارژ الکتریسته در الکترود ایجاد کند. دانشمندان دانشگاه ملی سئول و موسسه فناوری الکترونیک کره (KETI) یک مبدل ساده عایق برای مهار این انرژی ساخته‌اند. آنها دریافتند حرکت یک قطره 30 میکرولیتری برای روشن کردن یک لامپ LED کافی است.
منبع خبر:
جام جم آنلاين
محصولات و خدمات