Elemek helyett sétáljunk!

Radikálisan új energiatermelési módszer - le az elemekkel?

Új elemek a sarki boltból? Konnektorba dugott töltő? Napelemes energiaforrások? Ugyan - helyette inkább járjunk egyet!

_{2011.08.27 14:00}_{Szilágyi Szabolcs - ma.hu}

Kinyomtatom

Fórumozok róla

+Nagyobb betűméret -Kisebb betűméret

Hosszú évszázadok óta keresi az emberiség azt a fajta energiaforrást, ami megoldhatná folyamatosan növekvő energiaéhségét. A szén, az olaj és az atomenergia után a megújuló - szél, víz, nap - lehetőségek kutatása közben sokáig nem vett észre egy kézen - illetve lábon - fekvő lehetőséget: saját magát. Egy wisconsini kutatópáros bizonyította be, mennyire létjogosultsága van az emberi erőre alapuló energiatermelésnek; azzal, hogy a mozgási energiát elektromossággá alakítja át. Állításuk szerint mobiltelefonokat, kamerákat és szinte bármilyen más, hordozható elektronikus kütyüt lehet találmányukkal anélkül táplálni, hogy ahhoz rendszeresen fizetni kellene az áramért.

Noha a sétálás nem tűnik túlságosan energiadús tevékenységnek, mégis komoly potenciál lapul benne. Korábbi kutatások kimutatták, hogy lábanként 20 wattnyi energia veszik el, illetve alakul át hővé, kényelmes járkálás közben. Ennek hasznosításával ha a porszívót vagy a mosógépet nem is, de a minket közvetlenül körülvevő elektronikus készülékeket elláthatnánk elektromossággal. Mindez idáig párszáz milliwattos teljesítménynél többet nem sikerült kicsikarni a folyamatból, ami életléptelenné tette az ötlet általános alkalmazásban történő megvalósítását.

"Beázott" cipő

A megoldás az elektrosztatikus kondenzátorban rejlik. Ez egy pár vékony, lapos fémelektródát tartalmaz, melyek közé kicsiny rés kerül, szendvicsszerű kialakítást kölcsönözve a szerkezetnek. Az elektródák bedrótozásával elektromos áramkört kapunk, és ha mechanikus erőt alkalmazunk az egyik elektródán, akkor az feszültségnövekedéssel jár a két elektróda között. Ezt a hatást kihasználva lehet elektromosságot előállítani.

A hatékonyság rákfenéje, hogy a két elektródát a lehető legközelebb kell egymáshoz elhelyezni, ám a szilárd anyagok kialakítása ezt egy bizonyos határon túl nem teszi lehetővé, illetve nagyon megdrágítja az energiatermelő szerkezet létrehozását. Ezt a problémát oldotta meg Tom Krupenkin és J. Ashley Taylor, a madisoni Wisconsin Egyetem két mérnöke. Egy ügyes húzással elhagyták, elektromosan vezető folyadékkal helyettesítették a szilárd elektródákat. Egészen pontosan egy vezető, de szilárd szubsztrát réteget alkalmaztak, melyre felvitték a fent említett folyadékot, cseppek formájában. Az egész tetejére 10-50 nanométeres vastag szigetelő réteggel bevont fém elektródát tettek, így a fém elektróda és a folyadék elektróda közötti távolság 10-50 nanométerre csökkent.

Eközben természetesen az eredeti folyamat, a mechanikus energia elektromossá alakítása megmaradt, csak jóval hatékonyabbá vált. Annyira, hogy ha egy tipikus talp méretére kiterjesztenénk az eszközt, akkor abból 2 wattnyi energiát lehetne kinyerni. Emlékezzünk csak, korábban mindössze maximum pár száz milliwattot tudtak elérni, vagyis legalább egy nagyságrendnyi javulást értek el a kutatók! Ezzel a teljesítménnyel, két cipőnyi energiatermelést figyelembe véve egy átlagos mobiltelefon nagyjából 2 órás sétával feltölthető.

A két mérnök azonban ennél nagyobb léptékben gondolkodik. A cseppek ugyanis kvázi tetszőleges méretű felületre felvihetők, akár százezerszámra is. Krupenkin és Taylor gyorsan létre is hozott egy céget (InStep NanoPower), hogy minél hamarabb kereskedelmi alkalmazásba kerülhessen az új technológia. Erre sajnos azonban még várni kell, becslésük szerint az első, „áramtermelő” cipő 2 év múlva kerülhet a boltok polcaira.

Kapcsolódó írások:

Figyelem! A cikkhez hozzáfűzött hozzászólások nem a ma.hu network nézeteit tükrözik. A szerkesztőség mindössze a hírek publikációjával foglalkozik, a kommenteket nem tudja befolyásolni - azok az olvasók személyes véleményét tartalmazzák.

Kérjük, kulturáltan, mások személyiségi jogainak és jó hírnevének tiszteletben tartásával kommenteljenek!