Un nou dispozitiv hibrid poate elimina nevoia de baterii şi poate oferi energie nelimitată pentru viitoarele telefoane mobile

Un dispozitiv hibrid poate colecta energia pierdută din ambianţă, atât de la vibraţiile mecanice, cât şi de la câmpurile magnetice pentru a genera electricitate sustenabilă, suficientă pentru a furniza energie pentru senzorii wireless şi pentru alte dispozitive portabile care nu au nevoie de un consum ridicat.

Cercetătorii, conduşi de Fulei Chu de la Universitatea Tsinghua din Beijing, au publicat o lucrare în numărul recent al revistei Applied Physics Letters în care explică detaliile cu privire la funcţionarea noului dispozitiv.

În ultimii ani, obţinerea energiei în moduri alternative a devenit o miză majoră pentru numeroase industrii, iar dispozitivele de acest fel reprezintă o opţiune atractivă pentru înlocuirea bateriilor. În timp ce bateriile au o viaţă limitată, noile dispozitive care exploatează constant mediul înconjurător pentru electricitate pot opera pe o durată mult mai mare de timp, scrie Phys.

Una dintre cele mai mari provocări este generarea unei cantităţi suficiente de energie pentru aplicaţii, mai ales dacă acestea, precum smartphone-urile, au nevoie de un consum din ce în ce mai ridicat.

Inovaţia vine din faptul că noul dispozitiv de obţinere a energiei foloseşte două surse în loc de una, având la dispoziţie un volum mai mare de energie pentru exploatat.

Punctul principal al noului studiu este demonstrarea faptului că energiile magnetice şi mecanice sunt „interactive”, astfel că, atunci când sunt combinate, cresc nivelul de producţie peste cel care este posibil atunci când cele două surse sunt luate separat.

Specialiştii au demonstrat îmbunătăţirile atât teoretic, cât şi experimental, folosind un cantilever (sistem de suspensie fără o susţinere directă) realizat din material laminat magnetostrictiv/piezoelectric care se mişcă în urma vibraţiilor câmpului magnetic şi respectiv al vibraţiilor mecanice.

Rezultatele au arătat că producerea energiei depinde de valoarea relativă a celor două tipuri de frecvenţe. Dacă frecvenţele erau aceleaşi, diferenţa de fază (cât se schimba o undă comparativ cu cealaltă) afectează direct voltajul. Pe de altă parte, dacă frecvenţele sunt diferite, atunci diferenţa de fază are un efect mic asupra producţiei de electricitate şi, de fapt, voltajul nu este o simplă undă.

Cu ajutorul acestei cercetări, savanţii au demonstrat că pot exista îmbunătăţiri în capacitatea de energie, fiabilitate şi cantitatea de producere a electricităţii la un dispozitiv hibrid.

Vă recomandăm să citiţi şi următoarele articole:

Inginerii de la MIT au construit un dispozitiv care generează electricitate din aer

Inovaţie excepţională a cercetătorilor: au creat fire care creează energie electrică

Electricitatea poate fi produsă din lacrimi şi salivă

Noi materiale minune pot transforma apa în... energie electrică!