دانشگاه رایس در مطالعه اخیرشان موفق به توسعه یک دستگاه عاری از فلز شده‌اند که در هنگام تماس با سطوحی از جمله پوست انسان، برق تولید می‌کند.
محققان از یک ماده به نام “گرافن القا شده از لیزر” (laser-induced graphene) یا ( LIG ) برای تولید این دستگاه استفاده نمودند.
پژوهشگران دانشگاه از گرافن القا شده از لیزر در دستگاه‌های کوچک‌تر که الکتریسیته ساکن برق را به الکترونیک تبدیل می‌کنند، استفاده کردند.
اختراع چنین محصولی تحولی عظیم در صرفه جویی از انرژی های موجود در کره زمین است.
نحوه کارکرد این اختراع تولید برق
این دستگاه‌ها بر اثر برق مالشی است که طی آن مواد در هنگام قرار گرفتن با مواد دیگر به‌صورت الکتریکی شارژ می‌شوند. وقتی مواد ابتدا کنار هم قرار گرفته و سپس جدا می‌شوند، بارهای الکتریکی تولید می‌کنند که می‌تواند برق تولید کند. اثر برق مالشی نوعی الکتریسیته تماسی است که در آن ماده‌ای خاص در تماس با ماده‌ای دیگر باردار می‌شود.
پژوهشگران دانشگاه رایس طی این مطالعه یک نوار گرافن القا شده از لیزر را به یک دمپایی متصل کردند.
آنها اعلام کردند؛ هنگامی که کاربر با این دمپایی‌ها راه می‌رود به‌دلیل اتصال میان گرافن القا شده از لیزر و قوزک پای کاربر، کامپوزیت گرافن جریان کافی برای شارژ یک خازن کوچک را تولید می‌کند.
درباره ابزارهای تولید برق در حین پیاده‌روی بیشتر بدانید
در سال‌های اخیر، علاقه فزاینده‌ای به یافتن راه‌های جدید برای تولید انرژی پاک و پایدار وجود داشته است. یکی از روش‌های نوآورانه‌تر و امیدوارکننده‌تر، برداشت انرژی از ترافیک عابران پیاده است. هنگامی که مردم راه می‌روند، می‌دوند یا از پله‌ها بالا می‌روند، انرژی جنبشی تولید می‌کنند که می‌تواند از طریق انواع فناوری‌های جمع آوری انرژی به الکتریسیته تبدیل شود. این فناوری‌ها از پله‌های مولد انرژی و کاشی‌های هوشمند گرفته تا سیستم‌های پیشرفته‌تر مانند The Walker @ the AFAS را شامل می‌شوند.
با استفاده از قدرت ترافیک عابر پیاده، می‌توانیم وابستگی خود را به منابع انرژی سنتی کاهش دهیم و پایداری را در فضاهای عمومی ارتقا دهیم. در این پست وبلاگ، برخی از جدیدترین فناوری‌های جمع‌آوری انرژی و نمونه‌های واقعی استفاده از آنها را بررسی خواهیم کرد.
مهار انرژی عابر پیاده: سه فناوری جدید رونمایی شد.
1. کاشی‌های پیزوالکتریک
کاشی‌های پیزوالکتریک یکی از رایج‌ترین فناوری‌هایی است که برای مهار انرژی از ترافیک عابران پیاده استفاده می‌شود. این کاشی‌ها در زمین جاسازی می‌شوند و هنگامی که توسط وزن افرادی که روی آنها راه می‌روند فشرده می‌شوند، برق تولید می‌کنند. کاشی‌ها از یک ماده پیزوالکتریک ساخته شده‌اند که در اثر فشار مکانیکی بار الکتریکی ایجاد می‌کند.
کاشی‌های پیزوالکتریک را می‌توان در کاربردهای مختلفی استفاده کرد. آنها را می‌توان در فضاهای عمومی مانند پارک‌ها، میدان‌ها و پیاده روها نصب کرد تا برق تولید کند که می‌تواند برای روشن کردن چراغ‌ها، حسگرها و سایر دستگاه‌های کم مصرف استفاده شود. همچنین می‌توان آنها را در مکان‌های پرتردد مانند فرودگاه‌ها و ایستگاه‌های قطار نصب کرد تا انرژی بیشتری تولید کند.
2. روسازی‌های جنبشی
روسازی‌های جنبشی شبیه کاشی‌های پیزوالکتریک هستند اما برای تولید انرژی بیشتر طراحی شده‌اند. آنها از فناوری پیشرفته‌تری استفاده می‌کنند که به آنها اجازه می‌دهد نه تنها هنگام فشرده‌سازی، بلکه هنگام خم شدن نیز انرژی تولید کنند.
روسازی‌های جنبشی معمولاً از یک ماده مرکب ساخته می‌شوند که حاوی الیاف پیزوالکتریک است. الیاف در روسازی تعبیه شده و هنگامی که توسط وزن افراد یا وسایل نقلیه عبوری از روی آنها خم می‌شوند، برق تولید می‌کنند. الکتریسیته تولید شده توسط روسازی‌های جنبشی می‌تواند برای تامین انرژی کاربردهای مختلف از جمله چراغ‌های خیابان؛ وسایل نقلیه یا سایر وسایل الکترونیکی استفاده شود.
3. پله‌های انرژی زا
ایستگاه متروی استکهلم Odenplan در سوئد، پله‌های تولید انرژی را برای روشن کردن چراغ‌های ایستگاه نصب کرده است. پله‌ها از طریق انرژی جنبشی تولید شده توسط افرادی که از آنها بالا و پایین می‌روند، الکتریسیته تولید می‌کنند. سپس انرژی در باتری‌ها ذخیره می‌شود و برای تامین انرژی سیستم روشنایی ایستگاه استفاده می‌شود.
پله‌های مولد انرژی نه تنها منبع انرژی پایداری هستند، بلکه به‌عنوان یک افزونه خلاقانه و تعاملی برای ایستگاه مترو نیز عمل می‌کنند. پله‌ها طوری طراحی شده‌اند که هنگام راه رفتن مردم روی آنها روشن شوند و نمایش بصری منحصر به فردی ایجاد کنند که مردم را تشویق می‌کند به جای پله برقی از پله‌ها استفاده کنند.
