兼具發電儲電雙用途,微風即可驅動「風能收集器」

作者 | 發布日期 2022 年 10 月 12 日 15:33 | 分類 能源科技 , 風力 line share follow us in feedly line share
兼具發電儲電雙用途,微風即可驅動「風能收集器」


徐徐微風也可以發電,最近新加坡南洋理工大學(NTU Singapore)科學家已經開發出低成本的發電設備,就算是速度低至每秒兩公尺的微風,也可以產生 3 伏電壓、290 微瓦(microwatt)的電力,足以供電商用感測器。

除此之外,新設備還有輕便耐用的特性。團隊稱之為「補風者(wind harvester)」,有發電功能還能將未使用的電力轉移到電池中,環境無風時就可為設備供電,因此有機會取代 LED 或傳統大樓、橋梁等建築結構健康感測器的電池。

新設備的尺寸只有 15×20 公分,可以安裝在建築物的側面, 土木與環境工程學院(CEE)結構工程師 Yang Yaowen 表示,團隊的研究旨在透過風能,研發更有針對性功能的小型能量收集器,例如為較小的感測器和電子設備供電。

Yang Yaowen 表示,團隊開發的設備還可以替代商品中的小型鋰離子電池,因為新型風能收集器是自給自足,只需要偶爾維護一下,並且完全不使用任何重金屬。

它的主體由耐用的聚合物纖維環氧樹脂製成,主要與風相互作用,其他結構則由銅、鋁箔和聚四氟乙烯等材料製成, 由於動態設計結構,微風一旦吹拂而過,補風者就會開始振動導致基板靠近或離開塞子,電荷會從鋁箔流向銅薄膜時形成電流。

在實驗室測試中,新設備可以在每秒 4 公尺的風速下持續為 40 個 LED 供電,還可以觸發感測器設備提供足夠的電力,以無線方式將訊息傳到手機。

新設備不僅可以發電以持續為設備供電,而且可以存儲多餘的電荷,足以在沒有風的情況下讓設備長時間維持供電。Yang Yaowen 指出,風能可以說是取之不盡用之不竭、無污染的乾淨能源,如今已證明新發明可有效利用永續能源為電池充電和點亮 LED,有機會為更小、功率更低的下一代電子產品提供動力。

(首圖來源:pixabay