Badacze z Koreańskiego Instytutu Nauki i Technologii (KIST) w Seulu podzielili się w czasopiśmie Energy Conversion and Management wynikami swoich prac nad nowatorskim systemem energetycznym korzystającym z ciepła i wibracji – czytamy w komunikacie EurekAlert. Jak przekazują uczeni, dotychczas praktycznie mało kto zajmował się takim zagadnieniem, ponieważ wydawało się, że niemożliwym jest opracowanie skalowalnego i praktycznego urządzenia korzystającego z obu tych źródeł naraz. Dlaczego?
Czytaj też: To źródło energii przebija paliwa kopalne. Dlaczego tak długo je pomijaliśmy?
Efekt termoelektryczny, który polega na przekształcaniu w energię elektryczną różnicy temperatury na dwóch końcach urządzenia, ma tak naprawdę bardzo niską zdolność konwersji. Oznacza to, że w taki sposób wyprodukujemy nieproporcjonalnie mało energii i będzie to nieopłacalne z komercyjnego punktu widzenia.
Natomiast w przypadku drgań mechanicznych, czyli wibracji, dochodzi do efektu piezoelektrycznego, ale ten ma zaś wysoką impedancję. „Zebranie” energii jest wówczas bardzo trudne. Wobec takich niedogodności naukowcy z Korei Południowej postanowili stworzyć urządzenie hybrydowe, w którym obydwa efekty wzajemnie się uzupełniają, nie stanowią osobnych podjednostek, ale razem mogą stanowić spójne i wydajne źródło energii.
Źródło energii to ciepło i wibracje. Hybrydowe urządzenie radzi sobie z tym bez problemu
Zamiast radiatora zbudowano tutaj piezoelektryczną belkę wspornikową, który wykorzystuje rozpraszanie ciepła wywołanie wibracjami. Konstrukcja o kształcie trapezu zapewniła lepsze parametry pracy. Moc wyjściową takiego urządzenia oceniono na 7,619 mW przy obecności źródła wibracji o masie 0,5 grama – czytamy w artykule naukowym. Jest to wzrost o ponad 50 proc. względem sytuacji bez drgań.
Czytaj też: Zielone źródło energii zawodzi coraz bardziej, a w Polsce jeszcze będą w to inwestować. Po co?
Zdaniem naukowców, ich urządzenie znakomicie mogłoby się sprawdzić w zasilaniu różnych czujników i drobnych urządzeń tzw. Internetu Rzeczy. Ponadto mogłoby produkować energię cieplno-mechaniczną także w silnikach samochodowych. Jak widzimy, możliwych zastosowań jest co niemiara. Miejmy nadzieję, że działania uczonych zostaną w przyszłości wykorzystane przez przemysł.