Команда инженеров под руководством Ганга Вана из Университета Алабамы создала любопытную версию трибоэлектрического генератора, в которой используется самые простые компоненты. По сути, это мусор, либо предметы, которые можно купить за символическую сумму в любом хозяйственном магазине. Пластиковая пленка, липкая лента и две пластины из алюминия – такое примитивное устройство заставило светиться сразу 400 светодиодов.
Принцип действия трибоэлектрических генераторов основан на превращении энергии трения в электрический ток, для чего нужно просто двигать туда-сюда два соприкасающихся предмета. Существует великое множество конструкций таких устройств, но всех их отличает либо немалая стоимость, либо сложность, либо низкий КПД. Инженеры из Алабамы поставили цель спроектировать настолько простой, дешевый и производительный генератор, насколько это возможно.
Это уже второй их прототип, и он на 47 % эффективнее предыдущего. Пластик и липкая лента свободно расположены между пластинами металла, при сжатии и разъединении последних и происходит выработка электрического заряда. Преимущество системы в том, что величина заряда напрямую зависит от силы давления, поэтому можно собирать генераторы самой разной мощности и размера. Опытный образец достиг плотности мощности в 170 Вт на кв.м.
Для сжатия пластин такого генератора также требуется механическая энергия, но ее можно извлекать из широкого спектра источников. Например, из колебания веток деревьев на ветру, движения волн, шагов прохожих по ступенькам, движения складок одежды при занятиях спортом, раскачивания элементов транспорта при движении, даже нажатия кнопок клавиатуры при наборе текста. Выработка энергии будет невелика, зато это фактически бесплатный источник электричества, при помощи которого можно обеспечить работу многочисленных сенсоров и датчиков.
