مولد النانو الكهروضوئي في هيكل الأعشاب البحرية يولد الكهرباء حتى مع القليل من حركة الماء. ستكون مولدات الموجات هذه قادرة على تشغيل أجهزة الاستشعار تحت سطح البحر وعوامات الضوء في المستقبل.
تمتلك طاقة المحيطات إمكانات هائلة لتوليد الكهرباء ، والتي كانت تُستخدم حتى الآن بشكل شبه حصري في محطات توليد الطاقة من المد والجزر الثابتة. يولدون الطاقة من التيارات أثناء المد والجزر.
هناك أيضًا ما يسمى بمولدات الأمواج على شكل محطات طاقة عائمة تستخدم طاقة أمواج البحر لتوليد الكهرباء. نظرًا لأن تكلفة هذه التركيبات لا تزال مرتفعة جدًا ولا تولد الكهرباء إلا عندما الموجات العالية ، المولدات الموجية لا تزال مجرد مفهوم ولم يتم استخدامها بعد في الصناعة مقاييس.
الآن قدم باحثون من جامعة داليان البحرية (الصين) في تخصص مجلة ACS Nano مفهوم جديد لمولد الموجة على أساس مبدأ توليد ثلاثة أقطاب كهربائية طاقة.
تعتمد محطة توليد الطاقة الصغيرة التي تولد الطاقة باستخدام الكهرباء الساكنة على مولدات النانو الكهربائية الاحتكاكية (TENG). وهي تتكون من عدة طبقات من المواد الموصلة ، والتي ، عند الاتصال ، تتبادل الشحنات مع بعضها البعض.
يتم تحويل الطاقة الميكانيكية إلى طاقة كهربائية
وبالتالي ، فإن مولد الموجة المدمجة يولد طاقة كهربائية من الطاقة الميكانيكية. في حالة الراحة ، هناك فجوة بين طبقات المولد لهذا الغرض. عندما يتم ضغط الطبقات المرنة بواسطة الموجات ، يمر تيار كهربائي من خلالها. تُستخدم هذه المولدات النانوية بالفعل في أجهزة تنظيم ضربات القلب أو كمجموعات ميكانيكية حيوية لتوليد الكهرباء أثناء ممارسة الرياضة.
الأعشاب البحرية كنموذج
عند تطوير مولد الموجة الجديد ، أخذ فريق Jan Wang الأعشاب البحرية كعينة. وبالتالي ، يتكون مولد الموجة من شرائط طويلة من مادة احتكاك كهربائية مثبتة في طرف واحد فقط وبالتالي يمكن أن تتحرك بحرية في الماء. وبالتالي ، حتى الموجات الصغيرة تكفي لتوليد الكهرباء.
في سياق التجارب ، كان المولد قادرًا على توليد الكهرباء لـ 30 مصباحًا حتى مع حركة طفيفة من الماء. حتى على عمق عشرة أمتار ، لا يزال مولد الأمواج ، على الرغم من زعانفها الرقيقة ، يولد الكهرباء.
"تُظهر التجارب الإيضاحية أن مثل هذه الـ TENGs المرنة وغير المكلفة من الأعشاب البحرية يمكن أن تكون بديلاً جيدًا للبطاريات للأجهزة والأجهزة البحرية في المستقبل " وانغ. في المستقبل ، يمكن لمحطة الطاقة الصغيرة أن تزود بالطاقة ، على وجه الخصوص ، العوامات أو شبكات القياس تحت الماء.
واذا اعجبتك المادة من فضلك اترك لي ملاحظاتك ولا تنسى الاشتراك في القناة. شكرا للانتباه!