BERJALAN SAMBIL MENJANA TENAGA.

Lamanfo.com

Laman Informasi

BERJALAN SAMBIL MENJANA TENAGA.


Bangunan pintar lestari pada masa hadapan mungkin dapat memperolehi tenaga daripada jejak anda. Penyelidik dari ETH Zurich di Switzerland, Chongqing University di China, dan Northwestern University di Illinois telah menemui cara untuk menjadikan ia satu kenyataan dengan memanfaatkan sumber tenaga yang tidak dijangka dari bawah kaki kita.

Elektrik dijana dengan menggunakan lantai kayu melalui pijakan kaki dimana para penyelidik mengembangkan alat penuai tenaga, yang dikenali sebagai nanogenerator, yang menggunakan kayu dengan penutup silikon dan tertanam dengan nanokristal. Peranti ini dapat menjana tenaga untuk menghidupkan lampu LED dan peralatan lain, menurut kajian yang diterbitkan dalam jurnal Matter.

Ia terdiri daripada dua kepingan kayu yang terjepit di antara elektrod-elektrod dan ketika dipijak, kepingan kayu akan tercaj secara elektrikal hasil daripada tindakan kontak dan pemisahan, yang merupakan fenomena yang dikenali sebagai kesan triboelektrik, kerana elektron dapat berpindah dari satu objek ke objek lain.

Namun demikian, kayu tidak mempunyai kecenderungan semula jadi untuk memperoleh atau kehilangan elektron, yang membatasi potensinya untuk menghasilkan elektrik. Untuk mengatasi masalah ini, para penyelidik melapisi sekeping kayu dengan silikon, yang akan cepat memperoleh elektron ketika bersentuhan, dan melekatkan bahagian yang lain dengan ion logam dan molekul organik, yang membolehkannya kehilangan elektron dengan lebih mudah.

Para penyelidik mendapati bahawa dengan menggunakan prototaip lantai kayu yang luas permukaannya kecil sedikit daripada sekeping kertas A4 memberikan tenaga yang cukup untuk memberi tenaga kepada lampu LED rumah dan alat kecil seperti kalkulator. Mereka juga berjaya menyalakan sebiji lampu menggunakan prototaip ketika seorang dewasa berjalan di atasnya.

Para penyelidik mendapati bahawa nanogenerator yang dibuat dengan kayu cemara yang dipotong secara radial, yang merupakan kayu murah biasa yang ada di Eropah  dan mempunyai sifat mekanik yang diinginkan, adalah yang paling sesuai. Dengan itu mereka dapat memperoleh 80 kali lebih banyak tenaga elektrik daripada kayu biasa dan output elektriknya tetap stabil di bawah daya tetap sehingga 1,500 kitaran. Guido Panzarasa, pengarang kanan dan ketua kumpulan dalam profesor Sains Bahan Kayu di Eidgenössische Technische Hochschule (ETH) Zürich dan Laboratorium Persekutuan Switzerland untuk Sains dan Teknologi Bahan (Empa) Dübendorf, mengatakan bahawa pendekatan mereka adalah amat mudah dan dapat ditingkatkan pada skala industri .

Walau bagaimanapun, ia masih sebagai data bukti konsep, dan kajian lebih lanjut diperlukan sebelum sistem dapat ditingkatkan untuk penggunaan industri.

"Kami telah memfokuskan perhatian kami untuk mengembangkan pendekatan untuk menjadikannya lebih mesra industri. Dan untuk ini, kami mungkin perlu mengorbankan kecekapan keseluruhan untuk memilih kaedah pengubahsuaian kayu yang lebih mudah," kata Panzarasa. "Oleh itu walaupun output elektrik satu peranti tidak setinggi yang kami telah capai, penyatuan banyak peranti di unit lantai yang lebih besar dijangka akan menghasilkan sejumlah besar tenaga."

Sekiranya alat ini dapat ditingkatkan, nanogenerator kayu dapat menjadi perkara biasa di bangunan pintar yang lestari di masa depan dan sekaligus membantu memitigasi perubahan iklim.

 

Sumber: Interesting Engineering

Catat Ulasan

0 Ulasan