GreenTech-BG

Българският сайт за зелени технологии

Микрогенератори превръщат вибрациите в електричество

April 2, 2010

Миниатюрни генератори, разработени в University of Michigan могат да произвеждат енергия от случайни външни вибрации и да захранват ръчни часовници, пейсмейкъри или безжични сензори.

Сред авторите на разработката е и талантливия млад българин Цено Галчев, чието име вероятно ще продължим да срещаме и в бъдеще и на когото от все сърце пожелаваме много успешна научна и инженерна кариера. Още през 2008 той, заедно с още двама свои колеги, заслужи награда с концепцията за енергогенериращо устройство в Michigan Business Challenge, а през февруари тази година бе отличен с 2009-2010 Clean Energy Prize и награда от 50 000$, с които екипът възнамерява да работи по комерсиализацията на продукта.

/Цено Галчев заедно с колегите си от University of Michigan, 2007/

Заместители на батериите, енергогенериращите устройства, създадени от Engineering Research Center for Wireless Integrated Microsystems, се отличават с много висока ефективност на генериране на електричество от случайни, непериодични вибрации от околната среда. Подобни вибрации се получават от преминаването на превозни средства по мостове, работата на машини или движението на човешките крайници.

Ръководител на екипа, създал Parametric Frequency Increased Generators (PFIGs) е Khalil Najafi, шеф на катедрата по електро и компютърно инженерство, където Цено Галчев е докторант.

Повечето генератори, превръщащи вибрациите в електричество отстъпват на PFIG-устройствата, защото разчитат на периодични източници, характеризиращи се с постоянство и предсказуемост. В същото време повечето източници на кинетична енергия са именно непериодични и с ниска честота.

Екипът има вече създадени 3 прототипа и четвъртият е почти готов. В два от генераторите енергията се конвертира чрез електромагнитна индукция, където намотка се подлага на променливо магнитно поле. Това напомня принципа на работа на генераторите в големите електроцентрали.

Последното и най-малко от всички устройства, с обем от едва един кубичен сантиметър, използва пиезоелектричен материал, който произвежда енергия при механично въздействие. Подобно устройство ще може да се използва в медицината, както и в инфраструктурни обекти, където например безжични сензори ще предупреждават за появата на пукнатини по мостове, колони и прочие.

Генераторите са демонстрирали, че могат да генерират до 0,5 миливата или 500 микровата от движението на човешкото тяло при нормално натоварване. Това е повече от достатъчно за захранване на ръчен часовник,, който се нуждае от 1 до 10 микровата. Пейсмекърите пък работят с 10 до 50 микровата.

„Крайната ни цел е нашите микрогенератори да захранват медицински импланти и безжични сензори“ – казва Галчев – „в такива приложения с дълъг живот не е оправдано да се влагат батерии, които периодично трябва да се подменят, и още по-непрактично би било да се захранват жично от мрежата“.

Сензори днес се използват все по-широко за най-различни цели и те също биха били много по-практични, ако се захранват автономно. Сензорите стават все по-икономични и могат да се възползват от много източници на енергия в околната среда – вятър, слънце, топлина и вибрации.

Автономно захранващи се сензори могат да се монтират в сградите и да спомагат за повишаване на тяхната енергийна ефективност, или да следят за концентрацията на токсични химикали във въздуха и водите.

По материали от: physorg

Био на автора: Севдалина Пеева:
Публикувам в Greentech-BG от февруари 2008 с фокус зелени технологии и иновативни решения, които ще помогнат да живеем в един по-чист свят.
Теми: алтернативна енергия, електрогенератори, изобретения

Добавете коментар

XHTML: You can use these tags: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>