Энергия естественных вибраций на службе у человека

Дата: 16 сентября, 2011 | Рубрика: Новости
Метки: Генератор, Электроэнергия

Исследователи Массачусетского технологического института (США) придумали как обеспечивать электроэнергией  приборы с помощью естественных вибраций. Известно, что для контроля состояния путепроводов, железных дорог, мостов и даже леса в пожароопасное время используются системы беспроводных датчиков, которые не требуют вмешательства человека. Единственным фактором, ограничивающим на сегодня  широкое их распространение, является потребность устройств в электроэнергии. Контролируемую площадь можно оснастить множеством датчиков, однако в экономическом плане это будет невыгодно – каждому из них требуется  аккумулятор, а для труднодоступных мест нужны километры провода.

Выход из ситуации ученые увидели в микромеханических системах (МЭМС) и пьезоэлектрическом эффекте. При движении поездов, автотранспорта, нефтепродуктов создаются вибрации. Устройство, которое разработали ученые,  имеет размер 25 мм. Оно рассчитано на преобразование механической энергии колебаний низкой частоты в электрическую, которой будет хватать датчикам на некоторый срок. Новый генератор способен воспринимать  колебания более широкого диапазона и производить  больше электроэнергии (по сравнению с предыдущими разработками в 100 раз). До этого времени такой эффективности от  пьезоэлектрических  преобразователей  никто не добивался, хотя много ученых экспериментировало с ними.

Команда профессора Санг-Гук Ким разработала однослойное устройство, в основе которого покрытый пьезоэлектрическим материалом небольшой мост, а на обоих его концах  чипы. В ходе испытаний были выявлены способности  структуры к восприятию широкого диапазона низкочастотных колебаний. Оказывается, устройство с единственным слоем пьезоэлектрика может производить 45 мкВт (микроватт) электроэнергии. Это на два порядка выше от  уже существующих конструкций. Ученые продолжают работать над новым генератором, и намерены довести его мощность до 100 мкВт – такой показатель необходим для питания интеллектуальных датчиков.

Читайте также:

• Получение электроэнергии от деревьев
  
  Компания MagCap Engineering, которая находится в Массачусетсе сотрудничает с ученым — Гордоном Уодлом (Gordon W. Wadle). Плодом их работы стала теория о выработке электроэнергии благодаря живым деревьям. Они надеются на ...
• Тарифы на электроэнергию в России
  
  В начале октября ушедшего года «Федеральная служба по тарифам» утвердила пределы по стоимости на электроэнергию в 2010 году. Предполагалось, что конечный тариф увеличится на 8% для промышленных предприятий и населения. ...
• Реализация программы по установке общедомовых счетчиков
  
  В настоящее время власти уделяют значительное внимание организации учета и электроизмерения по потреблению электроэнергии всех многоквартирных домов. В ушедшем году Правительство РФ подготовило закон об увеличении энергетической эффективности с оснащением всех ...
• Первый закрытый энергообъект в Санкт-Петербурге
  
  В Санкт-Петербурге  вводится в эксплуатацию новая подстанция «Проспект Испытателей», МЭС Северо-Запада осталось провести установку противоаварийной автоматики и устройств релейной защиты. Запуск энергообъекта позволит в полном объеме обеспечить электроэнергией Приморский и ...
• Восстановление Сургутской ГРЭС
  
  В Сургуте  завершается реконструкция самой крупной электростанции расположенной на реке Оби. Станция снабжает теплом весь регион с 1985 года. Установленная мощность Сургутской ГРЭС составляет 4800 МВт. Сургутский энергообъект является лидером ...