En triboelektrisk nanogenerator i tangstrukturen genererer elektricitet selv med ringe bevægelse af vand. Sådanne bølgegeneratorer vil være i stand til at drive undersøiske sensorer og lysbøjer i fremtiden.
Havkraft har et enormt potentiale til at generere elektricitet, som indtil nu næsten udelukkende er blevet brugt i stationære tidevandskraftværker. De genererer energi fra strømmene under ebbe og flod.
Der findes også såkaldte bølgegeneratorer i form af flydende kraftværker, der bruger havbølgernes energi til at generere elektricitet. Da omkostningerne ved sådanne installationer stadig er meget høje, og de kun genererer elektricitet når høje bølger er bølgegeneratorer stadig kun et koncept og bruges endnu ikke i industrien vægte.
Nu har forskere fra Dalian Maritime University (Kina) præsenteret i en specialiseret ACS Nano magazine et nyt koncept for en bølgegenerator baseret på princippet om tre-elektrodegenerering energi.
Et lille kraftværk, der genererer energi ved hjælp af statisk elektricitet, er baseret på Triboelectric Nanogenerators (TENG). De består af flere lag af ledende materialer, som ved kontakt udveksler ladninger med hinanden.
Mekanisk energi omdannes til elektrisk energi
Den kompakte bølgegenerator genererer således elektrisk energi fra mekanisk energi. I hvile er der et mellemrum mellem lagene af generatoren til dette formål. Når de fleksible lag komprimeres af bølger, ledes en elektrisk strøm gennem dem. Sådanne nanogeneratorer bruges allerede i pacemakere eller som biomekaniske mejetærskere til at generere elektricitet under sport.
Tang som model
Ved udviklingen af den nye bølgegenerator tog Jan Wangs team tang som prøve. Bølgegeneratoren består således af lange strimler af triboelektrisk materiale, der kun er fastgjort i den ene ende og derfor kan bevæge sig frit i vandet. Således er selv små bølger tilstrækkelige til at generere elektricitet.
I løbet af eksperimenter var generatoren i stand til at generere elektricitet til 30 lysdioder selv med en lille bevægelse af vand. Selv i ti meters dybde genererede bølgegeneratoren trods sine tynde finner stadig elektricitet.
"Demonstrationsforsøg viser, at så fleksible og billige TENG'er fra tang kunne være et godt alternativ til batterier til marine instrumenter og enheder i fremtiden," forklarer Wang. I fremtiden kan minikraftværket drive især bøjer eller undersøiske målenetværk.
Og hvis du kunne lide materialet, så giv mig venligst din feedback og glem ikke at abonnere på kanalen. Tak for opmærksomheden!