Triboelectricity: Energy that was previously neglected



Las ondas de mar luz proporcionan energía a miles de hogares, los bailarines generan electricidad para todo el club nocturno, lejos de los beneficios de la civilización, los turistas con el poder de sus pies en el movimiento recargan sus teléfonos inteligentes. Una fuente de energía limpia y fiable, geopolíticamente libre de riesgos, ya está al alcance del uso del efecto triboeléctrico.

Investigadores del Instituto de Tecnología de Georgia dijeron que han construido un prototipo de un dispositivo simple que convierte el movimiento de arranque en energía. Las olas, el caminar y el baile, incluso las duchas o las teclas de ordenador podrían usarse un día para controlar sensores, aparatos móviles e incluso generadores de energía, dijeron.

Zhong Lin Wang, profesor de ciencia e ingeniería de materiales, llama a la invención un gran avance. “Nuestra tecnología se puede utilizar para cosechar energía a gran escala”. Ahora la energía que hemos estado perdiendo durante siglos será útil, dijo.

La triboelectricidad es conocida por todas las experiencias escolares. Se produce por la fricción de dos objetos, causando el movimiento y la concentración de electrones. En la vida cotidiana, el efecto tribo se manifiesta en cargos estáticos. Cualquiera puede recordar ser electrocutado por un gato o ser golpeado por una puerta de coche.

Es difícil predecir cuándo y cómo se manifestará la triboelectricidad. Por lo tanto, hasta ahora, se prefirió no ser contactado, utilizando como fuente de electricidad generadores de inducción más predecibles, rotados por vapor, agua o viento.

En un nuevo estudio publicado en la revista Nature Communications, el grupo de Wang demostró que los científicos han superado los obstáculos fundamentales para convertir los cargos eléctricos generados aleatoriamente en la actualidad.



El prototipo tribogenerador, cuyo objetivo es demostrar el potencial de la recolección de energía, parece un disco con un diámetro de unos 10 centímetros. Dentro hay dos hojas rotativas de material en forma de círculo, un donante de electrones, el otro su receptor. Al girar entre ellos, se forma una carga eléctrica, ya que las hojas están aisladas entre sí. El tercer disco con electrodos se encuentra entre los dos primeros. “se quita” la carga y proporciona una pequeña corriente eléctrica a través de la carga útil.

El poder del dispositivo a una velocidad máxima de rotación de 3000 revoluciones por minuto es de 1,5 W. La eficiencia energética del prototipo es del 24%, que es comparable al rendimiento de las turbinas de inducción magneto y tres veces superior a la eficiencia de los piezocrystals, anteriormente considerados los mejores coleccionistas de energía mecánica.

Según Wang, el dispositivo puede funcionar no sólo bajo la presión del viento o del agua del grifo, sino también de movimientos intermitentes aleatorios que aseguran la rotación, incluyendo movimientos humanos. “Mientras haya acción mecánica, hay energía que se puede generar”, dijo.

Fuente: facepla.net