Piezo Crystals
"Kryształy piezoelektryczne" to specjalne minerały o właściwościach elektromagnetycznych. Kiedy kryształy piezoelektryczne są skompresowane lub rozciągnięte, wytwarzają pole elektryczne. Nazywa się to "efekt piezoelektryczny". Piezoelektryczne komórki mają w środku małe, dodatnio naładowane cząsteczki. Kiedy tylko siła jest wywierana na kryształ, ta mała cząstka jest zmuszana do poruszania się i tworzenia ładunku. To pole elektryczne może być wykorzystane do wytworzenia napięcia.
Jednym z powszechnych zastosowań kryształów piezoelektrycznych są czujniki, które wytwarzają sygnał zawsze, gdy stosuje się siłę. Niedawno jednak naukowcy zaczęli opracowywać sposoby wykorzystania tej mocy jako alternatywnej "zielonej" energii.
Elektryczność o małej skali
Ładunek elektryczny wytworzony przez piezoelektryczny kryształ jest dość niski. Aby to zrekompensować, są zwykle używane w aplikacjach o wysokim powtórzeniu. Jedna metoda, która wykorzystuje energię piezoelektryczną do wytwarzania energii elektrycznej, wykorzystuje ludzką moc człowieka.
Ludzie poruszają się tysiące razy każdego dnia. Kryształy piezo można wbudować w codzienną odzież, np. Buty. Za każdym razem, gdy człowiek robi krok, kryształ generuje niewielki ładunek. Z biegiem czasu i dzięki tysiącom kroków, te małe opłaty narastają, aż kwota staje się znacząca. Ta energia może być wykorzystana do pełnego naładowania osobistej elektroniki, takiej jak telefony komórkowe i odtwarzacze MP3.
Elektryczność o dużej skali
Innym sposobem wykorzystania energii piezoelektrycznej jest połączenie wielu oddzielnych kryształów. Ponieważ małe ładunki z każdego kryształu łączą się, mogą wytworzyć jedno duże źródło mocy.
W obszarach o wysokim natężeniu ruchu, takich jak stacje metra i chodniki, kryształy piezoelektryczne są wbudowane w klatki schodowe i płytki podłogowe. Te indywidualne generatory są ze sobą powiązane. Gdy tłumy ludzi przechodzą przez ten obszar i wytwarzają siłę, system zbiera energię. Indywidualnie małe ładunki są niewielkie, ale razem mogą zasilać elektronikę lub być przechowywane do wykorzystania w przyszłości.
Zaletą piezoelektrycznej energii jest to, że jest ona całkowicie czysta i odnawialna. Innowacje w nadchodzących latach stworzą systemy, które generują energię na wielu różnych poziomach, a poszczególne źródła współpracują na rzecz niezależności energetycznej.
