Cum puteți obține energie electrică folosind pardoseala din lemn?

Oamenii de știință elvețieni dezvoltă prototipul „nanogenerator” care produce energie regenerabilă atunci când se pășește pe el.

Prin exploatarea unei surse de energie neașteptate, pardoseala din lemn, cercetătorii din Elveția au dezvoltat un dispozitiv de recoltare a energiei care folosește lemnul cu o combinație de silicon și nanocristale încorporate pentru a produce suficientă energie pentru a alimenta becurile LED și electronicele mici.

Acest dispozitiv, numit nanogenerator, se bazează pe intercalarea electrozilor între două bucăți de lemn.

Piesele de lemn devin încărcate electric datorită contactului și separării atunci când sunt călcate printr-un fenomen numit efect triboelectric. Acest efect apare atunci când electronii se pot transfera de la un obiect la altul, asemănător cu electricitatea statică produsă atunci când freci un balon pe păr pentru câteva secunde.

Dacă un material este tribo-pozitiv, acesta tinde să piardă electroni, iar dacă este tribo-negativ, acesta tinde să atragă electroni, a spus autorul principal al studiului, Guido Panzarasa.

„Lemnul nu are o tendință puternică de a pierde și nici de a atrage electroni. Ca atare, lemnul este un material triboelectric teribil, dar este un material de construcție excelent ”, a spus el, menționând că este benefic și dat fiind că materialul este o resursă naturală regenerabilă care stochează dioxid de carbon.

Pentru a spori proprietățile triboelectrice ale lemnului, cercetătorii au acoperit o parte a pardoselii cu silicon care atrage electroni la contact, în timp ce cealaltă piesă a fost înfrumusețată cu nanocristale care au tendința de a pierde electroni. După testarea diferitelor tipuri de lemn, au descoperit că molidul tăiat radial – un lemn obișnuit pentru construcții în Europa – a generat de 80 de ori mai multă electricitate decât lemnul natural.

Utilizarea unui prototip de pardoseală din lemn cu o suprafață puțin mai mică decât o bucată de hârtie A4 a produs suficientă energie pentru lămpi LED de uz casnic și dispozitive electronice mici, cum ar fi calculatoare, au descoperit cercetătorii. 

„Scopul nostru a fost să demonstrăm posibilitatea modificării lemnului cu proceduri relativ ecologice pentru a-l face triboelectric. Molidul este ieftin și disponibil și are proprietăți mecanice favorabile”, a adăugat Panzarasa.

Panzarasa a avertizat că, până acum, acestea sunt date pentru prototip, iar tehnologia are nevoie de mai multă muncă înainte de a putea fi extinsă pentru uz industrial.

„Ne-am concentrat atenția asupra dezvoltării abordării pentru a o face și mai accesibilă din punct de vedere industrial. Și pentru aceasta trebuie să sacrificăm poate eficiența generală”, a spus acesta. „Așa că, deși puterea electrică a unui singur dispozitiv nu ar fi la fel de mare ca cea pe care am publicat-o, unirea mai multor dispozitive într-o unitate de pardoseală mai mare va produce în cele din urmă o cantitate semnificativă de energie.”

Sursă: theguardian.com