Hogyan működik a piezoelektromos energia?

Tartalomjegyzék:

Anonim

Piezo kristályok

A "Piezo kristályok" olyan speciális ásványok, amelyek elektromágneses tulajdonságokkal rendelkeznek. Amikor a piezo-kristályok összenyomódnak vagy nyújtanak, elektromos mezőt hoznak létre. Ezt "piezoelektromos hatásnak" nevezzük. A piezo-sejtek közepén kis, pozitív töltésű részecskék vannak. Amikor a kristályra erőt gyakorolnak, ez a kis részecske kénytelen mozgatni és feltölteni. Ez az elektromos mező hasznosítható a feszültség előállításához.

A piezo-kristályok egy általános alkalmazása érzékelőként jön létre, amikor erő alkalmazását jelzi. A közelmúltban azonban a tudósok elkezdték fejleszteni a hatalom alternatív „zöld” energiájának használatát.

Kis méretű villamos energia

A piezo kristály által létrehozott elektromos töltés meglehetősen alacsony. Ennek kiegyenlítésére általában nagy ismétlési alkalmazásokban használják. Az egyik módszer, amely piezo energiát használ az elektromos erőforrások létrehozására, a személyes emberi erő.

Az emberek minden nap több ezer alkalommal mozognak. A piezo kristályok beágyazhatók a mindennapi ruházatba, mint a cipők. Minden alkalommal, amikor egy személy lépést tesz, a kristály kis díjat generál. Idővel és több ezer lépéssel ezek a kis terhelések addig emelkednek, amíg az összeg jelentősre nem válik. Ez az energia felhasználható a személyes elektronika, például a mobiltelefonok és az MP3 lejátszók teljes feltöltésére.

Nagy méretű villamos energia

A piezoelektromos energia egy másik módja a különálló kristályok összekapcsolása. Mivel az egyes kristályok kis terhelései együttesen hoznak létre egy nagy áramforrást.

A nagy forgalmú területeken, mint a metróállomások és a járdák, a piezoelektromos kristályok lépcsőkbe és padlóburkolatokba vannak ágyazva. Ezek az egyes generátorok mind összekapcsolódnak. Mivel az emberek tömegei séta a területen, és erőt generálnak, a rendszer összegyűjti az energiát. Egyedül a kicsi díjak jelentéktelenek, de együtt képesek az elektronikára táplálkozni vagy tárolni a jövőbeni használatra.

A piezoelektromos energia előnye, hogy teljesen tiszta és megújuló. Az elkövetkező években az innovációk olyan rendszereket fognak létrehozni, amelyek több szinten képesek energiát előállítani, az egyes források együtt dolgoznak az energiafüggetlenség felé.