Eine internationale Forschungsgruppe ist einem echten „Energie-Rätsel“ auf die Spur gekommen und hat ein Gerät entwickelt, das die Schwingungen der Umgebung aufnimmt und in Elektrizität umwandelt.
Die Ergebnisse ihrer Arbeit, die gerade in Nano Energy veröffentlicht wurden (ich verlinke sie hier), könnten die Art und Weise, wie wir unsere Geräte mit Strom versorgen, völlig verändern.
C-PVEH: Energie aus dem Nichts? Fast.
Immer mehr Alltagsgegenstände sind vernetzt: Vom Kühlschrank bis zur Straßenlaterne benötigen große und kleine Geräte Energie, um zu funktionieren und miteinander zu kommunizieren.
Und genau hier kommt der C-PVEH ins Spiel, indem er Umweltschwingungen in nutzbare elektrische Energie umwandelt: eine Funktion, die mit dem Internet der Dinge einhergeht, um die vielen kleinen Geräte, die in unseren Heimnetzwerken verstreut sind, immer autonomer zu machen (und städtisch).
Wie funktioniert es?
Das vom Team entwickelte Gerät heißt C-PVEH, verwendet eine Kombination aus piezoelektrischen Materialien und einem kohlenstofffaserverstärkten Polymer, bekannt als CFK. Es ist effizient, langlebig und scheint die ideale Lösung für die Stromversorgung dieser IoT-Geräte zu sein. „Wir haben überlegt, ob es einen Vibration Energy Harvester (PVEH) geben soll, der die Zähigkeit von CFK zusammen mit einem Verbundwerkstoff nutzt piezoelektrische, könnte ein effizienteres und dauerhafteres Mittel zur Energiegewinnung sein“, sagt er Ich rauche Narita, Co-Autor der Studie (dass ich dich hier verlinke) und Professor an der Graduate School of Environmental Studies der Universität Tohoku.
Und, wie ist es gelaufen? Gute Stimmung
Der C-PVEH hat uns nicht enttäuscht. Tests und Simulationen haben gezeigt, dass das Gerät auch nach mehr als 100.000 Faltvorgängen eine hohe Leistung beibehält. Es hat sich gezeigt, dass es in der Lage ist, die erzeugte Energie zu speichern und LED-Leuchten mit Strom zu versorgen. Darüber hinaus übertraf es andere KNN-basierte Polymerverbundwerkstoffe hinsichtlich der Energieerzeugungsdichte.
Diese neue Erfindung dürfte die Entwicklung selbst hergestellter IoT-Sensoren vorantreiben und zu energieeffizienteren IoT-Geräten führen. Darüber hinaus sind Narita und seine Kollegen von der technologischen Weiterentwicklung ihres Geräts begeistert. Die Kombination aus hervorragender Energieproduktionsdichte und hoher Festigkeit könnte die zukünftige Forschung zu anderen Verbundwerkstoffen für verschiedene Anwendungen vorantreiben.
