W piezoelektrik plakalar sağlayan yenilikçi bir teknolojidir. insan vücudunun ayak seslerini, sıçramalarını ve diğer hareketlerini elektrik enerjisine dönüştürür. Üretilen enerji, deformasyona veya sürtünmeye maruz kaldığında elektrik akımı üretme kabiliyetine sahip olan piezoelektrik malzemeye uygulanan mekanik basınçtan gelir.
En merak edilen ve sıklıkla alıntı yapılan vaka, Londra'da sürdürülebilir gece kulübüKatılımcıların hareketleri tarafından üretilen enerjinin aydınlatma ve diğer elektrik sistemlerinin bir kısmına güç sağladığı yer. Enerji verimliliğini artıran ve karbon ayak izini azaltan bu tür kurulumlar, yaya trafiğinin yoğun olduğu kentsel ortamlarda uygulanmaya başlandı.
Piezoelektrik nasıl çalışır?
Piezoelektrik olgusu aşağıdakilere dayanmaktadır: belirli malzemelerin kapasitesi Mekanik bir deformasyon uygulandığında elektrik akımı üretmek için. Kuvars gibi bir piezoelektrik malzeme gerildiğinde veya sıkıştırıldığında atomları yeniden düzenlenerek kanalize edilebilecek ve kontrol altına alınabilecek bir elektriksel potansiyel farkı yaratılır.
Bu sürecin iki ana uygulaması vardır:
- Doğrudan enerji üretimi: Örneğin, bir ortamdaki insanların ayak sesleri veya adımları, küçük cihazları aydınlatmak veya çalıştırmak için kullanılabilecek küçük elektrik akımları üretir.
- Elektrik sinyallerinin üretilmesi: Bu özellik geleneksel olarak çakmak veya çakmak gibi her basınçta bir kıvılcımın oluştuğu cihazlarda kullanılmıştır.
Piezoelektrik enerjinin uygulamaları
Piezoelektrikliğin bir özelliği vardır geniş uygulama yelpazesi bu da onu enerji verimliliğini optimize etmeye çalışan modern ve akıllı şehirler için önemli bir teknoloji olarak konumlandırıyor.
Başlıca uygulamalarından bazıları şunlardır:
- Yoğun mekanların zeminlerinde: Japonya gibi ülkeler, milyonlarca kullanıcının kinetik enerjisini elektriğe dönüştürmek için metro istasyonlarına piezoelektrik plakalar yerleştirmeye başladı.
- Akıllı yollar: İsrail, yollardan geçen araçların enerji kaynağı olarak kullanılmasına yönelik projeler başlattı. Geçen her araba ile az miktarda elektrik üretiliyor ve bu da yol aydınlatma sistemlerinde diğer enerji kaynaklarına bağımlılığı azaltabiliyor.
- Taşınabilir cihazlar: Piezoelektrik enerji, kalp atışı veya günlük hareketler gibi insan hareketlerinden yararlanan biyomedikal cihazlara veya giyilebilir cihazlara güç sağlamak için uygulanabilir.
- Kamu aydınlatması: Yaya geçitlerinin ürettiği enerjiyi depolayarak geceleri sokak ve caddeleri aydınlatan piezoelektrik kaplamalar geliştirilmiştir.
Piezoelektrikte kullanılan malzemeler
Ana piezoelektrik malzemeler hem doğal ve sentetikfarklı uygulamalarda kullanılabilirliğine ve verimliliğine olanak tanır. Bu malzemelerin ortak özelliği simetri merkezi olmayan bir iç kristal yapıya sahip olmasıdır.
En yaygın kullanılan piezoelektrik malzemelerden bazıları şunlardır:
- kuvars: Belki de en bilineni, bu kristalin üzerine basınç uygulandığında elektrik üretebilmesidir.
- Turmalina: Kararlılığı nedeniyle basınç sensörleri ve diğer elektronik uygulamalarda kullanılır.
- seramikler: Kurşun-zirkonat titanat (PZT) gibi titanatlar, yüksek düzeyde ayarlanabilir piezoelektrik özelliklerinden dolayı endüstriyel uygulamalarda çok yaygındır.
Sembolik projeler ve inovasyon
Dünyanın her yerinde piezoelektrik enerjiyi yeni sınırlara taşıyan birçok amiral gemisi proje var. En dikkat çekici olanlardan biri, Movistar projesi Taraftarların hareketinden elektrik üretmek için Madrid'deki Santiago Bernabéu Stadyumu'nda stadyum tribünlerinin altına piezoelektrik plakalar yerleştirildi. Bu enerji yakındaki bir kasabada dev bir LED ekrana güç vererek sakinlerin maçı canlı takip etmelerine olanak sağladı.
Bir başka ilginç durum da şu: Pavegen Sistemleriyayaların ürettiği enerjiyi sürdürülebilir amaçlarla kullanmak için çeşitli şehirlere piezoelektrik fayans döşeyen bir Londra şirketi. Projeleri, bu teknolojinin şehirlerin sürdürülebilirliğini iyileştirme konusundaki muazzam potansiyelini gösteriyor.
Piezoelektrikte verimliliğin zorluğu
Bu tür teknolojinin karşılaştığı en büyük zorluklardan biri, kinetik enerjinin elektriğe dönüştürülmesinde verimlilik. Üretilen elektrik miktarları, güneş veya rüzgar gibi diğer yenilenebilir enerji kaynaklarıyla karşılaştırıldığında nispeten küçüktür. Ancak dayanıklılığı, mevcut altyapılarla entegrasyon kolaylığı ve diğer temiz enerjilerle birleştirilebilmesi, onu kentsel projeler veya az enerji gerektiren cihazlar için değerli bir seçenek olarak konumlandırıyor.
Elektronik bileşenlerin seri üretimi sayesinde piezoelektrik malzemelerin maliyetinin düştüğü bir senaryo ile, Piezoelektriğin geleceği umut verici. Verimlilik ve üretim maliyetleri azaldıkça akıllı şehirlerdeki uygulamaları artmaya devam edecek.
Özet olarak, piezoelektrik enerji Özellikle şehirlerde ve trafiğin yoğun olduğu ortamlarda insan ve araç hareketinden yararlanmak için uygulanabilir ve sürdürülebilir bir çözüm olarak ortaya çıkıyor. Verimliliği artırma konusunda hala zorluklar olsa da, diğer yenilenebilir enerji kaynaklarını tamamlama konusundaki büyük potansiyeli, kentsel altyapıya entegrasyonu ve yoğun nüfuslu alanlarda elektrik üretme yeteneği, onu kentsel enerjinin geleceği için cazip bir seçenek haline getiriyor.
Ben bir elektronik öğrencisiyim ve bunun yenilenebilir enerji açısından daha muhteşem olduğunu düşünüyorum, bir şehrin hem masraflarını karşılamak için hem de onları çevreleyen daha fazla şehrin yüksek seviyelere ne kadar enerji salacağını düşünmek
Bu plakaların tam bileşimini bilmek harika olurdu: T
Hata. O, "sonsuz bir enerji kaynağı" olmadığı gibi, insan hareketi de tükenmez bir hammadde değildir.
Piezoelektrik gerçek olsa da, onu chuficlick'te kullanırsınız. Pierre Curie tarafından 100 yıldan uzun bir süre önce keşfedildi. Yanlış olan, özgür olmamasıdır. Bunun ötesinde, cihazı inşa etmek için çok fazla petrol harcamak gerekir (önemli ölçüde karbon ayak izine ve ekolojik ayak izine sahiptir), operasyon aynı zamanda enerji gerektirir! Fizyolojik terimlerle ifade etmek gerekirse, vücut tatlı yiyerek çalışır ve tüketilen şekerin eşdeğer enerjisi, ampulün ışığında geri kazandığından çok daha fazladır. Yurttaş Chiang Tsu, hiçbir yerden hiçbir şey çıkmadığını söyledi.
enerjinin korunumu ilkesi
Kolombiya'nın büyük bir Medellin Üniversitesi'nde, fosil yakıtların verimli ve karlı bir şekilde değiştirilmesi icat edildi.
Yeni enerji temiz, yenilenebilir, sessiz, tükenmez, aynı tüketim yerinde üretildiği için taşınmasına gerek yok.
Buna PASCAL PIEZOELEKTRİK JENERATÖR denir.
İKLİM DEĞİŞİKLİĞİNİ önleyebilir ve SÜRDÜRÜLEBİLİR KALKINMA sağlayabiliriz.
YAĞDAN DAHA İYİ BİR İŞ OLACAKTIR. BUNU GELİŞTİRMEKLE İLGİLİ BİR KİŞİYLE PAYLAŞMAYI HEDEFLİYORUZ. İletişim: martinjaramilloperez@gmail.com