Группа инженеров Университета Висконсин-Мэдисон совместно с китайскими учеными разработали наногенератор, который собирает энергию от трения качения шин автомобиля.
Инновационный метод повторного использования энергии, в конечном счете, может обеспечить новый способ увеличения эффективности автомобилей и других транспортных средств. Международная команда исследователей работала над этим устройством в течение года. Работа наногенератора основана на трибоэлектрическом эффекте и использует энергию от меняющегося электрического потенциала между мостовой и колесами машины. Трибоэлектрического эффект – электрический заряд, который возникает в результате контакта или трения двух разнородных объектов.
Один из изобретателей наногенератора Xudong Wang говорит, что устройство обеспечивает отличный способ воспользоваться энергией, которая, как правило, теряется из-за трения. «Трения между шиной и землей потребляет около 10 процентов топлива автомобиля. Эта энергия тратится впустую. Если мы можем преобразовать эту энергию, она способна дать нам значительное улучшение топливной эффективности», отметил Wang.
У наногенератора есть электрод, интегрированный в сегменте шины. Когда часть поверхности шины вступает в контакт с землей, трение между этими двумя поверхностями создает электрический заряд-тип контактной электризации, известной как трибоэлектрический эффект. Во время предварительных испытаний, Wang и его коллеги использовали игрушечный автомобиль со светодиодными огнями, чтобы продемонстрировать правильность концепции.
Они прикрепили электрод к колесам автомобиля, и, когда машина покатилась по земле, светодиодные фары вспыхнули. Движение электронов, вызванных трением, было в состоянии генерировать достаточно энергии для питания лампы, поддерживая идею, что потери энергии на трение на самом деле могут быть собраны и использованы повторно.
проблема (2)