Kako Piezoelektrična energija ustvarja električno energijo?

Kazalo:

Anonim

Piezo kristali

"Piezo kristali" so posebni minerali, ki imajo elektromagnetne lastnosti. Ko so piezo kristali stisnjeni ali raztegnjeni, proizvajajo električno polje. To se imenuje "piezoelektrični učinek." Piezo celice imajo majhne, ​​pozitivno nabite delce v svojem središču. Kadar se na kristal izvaja sila, je ta majhen delček prisiljen premakniti se in ustvariti naboj. To električno polje se lahko izkoristi za proizvodnjo napetosti.

Ena najpogostejša uporaba piezo kristalov je v obliki senzorjev, ki ustvarjajo signal, kadar se uporabi sila. V zadnjem času pa so znanstveniki začeli razvijati načine za uporabo te moči kot alternativne "zelene" energije.

Majhna električna energija

Električni naboj, ki ga ustvari piezo kristal, je precej nizek. Da bi to nadomestili, se običajno uporabljajo v aplikacijah z visokim številom ponovitev. Ena od metod, ki uporablja piezo energijo za ustvarjanje elektrike, je osebna človeška moč.

Ljudje se vsak dan premikajo tisočkrat. Piezo kristali se lahko vgradijo v vsakdanje oblačila, kot so čevlji. Vsakič, ko oseba opravi korak, kristal ustvari majhen naboj. Sčasoma in z več tisoč koraki, te majhne stroške zgraditi, dokler znesek postane pomemben. Ta energija se lahko uporablja za popolno polnjenje osebne elektronike, kot so mobilni telefoni in predvajalniki MP3.

Električna energija velikega obsega

Drug način, da se lahko uporablja piezoelektrična energija, je povezovanje mnogih ločenih kristalov. Ker se majhni naboji iz vsakega kristala združujejo, lahko ustvarijo en velik vir energije.

V visoko prometnih območjih, kot so podzemne postaje in pločniki, so piezoelektrični kristali vgrajeni v stopnišča in talne ploščice. Ti posamezni generatorji so vsi povezani. Ko množice ljudi hodijo po območju in ustvarjajo silo, sistem zbira energijo. Posamezne majhne naboje so nepomembne, vendar skupaj lahko napajajo elektroniko ali se shranjujejo za prihodnjo uporabo.

Prednost piezoelektrične energije je, da je popolnoma čist in obnovljiv. Inovacije v prihodnjih letih bodo ustvarile sisteme, ki ustvarjajo moč na različnih ravneh, pri čemer posamezni viri delujejo skupaj v smeri energetske neodvisnosti.