Titreşimden Elektrik Üretecek Yeni Bir Teknik Geliştirildi

Alternatif kaynaklı enerji üretimi çalışmalarının son ürünü titreşimden enerji üretimi olarak karşımıza çıkıyor. Ayrıntılar haberimizde.

A- A+

31.01.2016 tarihli yazı 11989 kez okunmuştur.

Elektrik üretmek için kullanılan yöntemler ısı, hareket, nükleer enerji dönüşümü ya da kimyasal reaksiyonlar olarak sıralanabilir ancak VTT Finlandiya Teknik Araştırma Merkezi bilim adamları mekanik titreşim yöntemini içeren yeni bir teknik geliştirdiler. Bilim adamları doğal yollarla meydana gelen titreşim enerjisini nasıl hasat edeceklerini çözdüler. Farklı fonksiyonlara sahip iki yüzeyin elektrotlar ile birbirine bağlanmasıyla çalışan bu metodun potansiyel olarak giyilebilir enerji üretimi ve düşük güç gerektiren devrelerde verim alınabileceği düşünülmektedir.

►İlginizi Çekebilir: MEMS (Mikro Elektrik-Mekanik Sistemler) Nedir?

Çalışma fonksiyonu olarak, tanımlanan materyalin yüzey özelliği vurgulanmaktadır. Bu materyalde bir elektronu hareketsiz konumundan harekete geçirmek (minimum termodinamik iş) için gereken enerjiyi hareket enerjisi ile sağlayan bir yapısının olduğu belirtilmiştir. Bu durum genellikle fotoelektrik cihazlarda ve katot ışınlı tüplerde uygulanmaktadır. Daha önce hiç titreşimden enerji elde etmek için kullanılmamıştır.

Bu çalışma dahilinde VTT bilim adamları bakır ve alüminyumdan oluşan paralel levhalı kondansatör ürettiler. Her plakanın görevi bir yüzeyden diğer bir yüzeye akan elektronlar ile ilk bir voltluk gerilim sağlamaktır. Farklı elektrot malzemeleri ile teorik olarak daha yüksek gerilimler elde edilebilir. Geniş bant aralığına sahip yarı iletkenler ile 3V civarı, n ve p tipi elmas ile 5V'un üzerine çıkılabilmektedir.

►İlginizi Çekebilir: Mikroelektronik Nedir?

Araştırmacılar ayrıca titreşimden enerji eldesi çalışmalarının gerçeğe entegre mikro elektromekanik sistem (MEMS) senaryolarının simülasyonlarını gerçekleştirmişlerdir. Yapılan hesaplamalar sonucunda cihazın mekanik rezonans frekansı ile titreşim frekansı eşitlendiğinde hesaplanan belirli çıkış geriliminde alınması beklenen gücün beklenenden daha fazla olduğu görülmüştür.

Bu sistemin, sensörlere güç sağlayan ve tıbbi implantlarda kullanılan mekanik titreşimden elektrik üreten piezoelektrik ve elektrostatik cihazlara göre büyük bir avantajı vardır. Araştırmacılar bu teknikte harici bir güç kaynağına ihtiyaç duyulmadığını ve hiçbir dielektrik malzemeye gerek olmadığını belirtmişlerdir. VTT bu yeni teknolojinin endüstriyel ölçekte gerçekleştirilebilmesi için üç ile altı yıl arasında bir zaman gerektiğini açıklamıştır.

Kaynak:

►Gizmag