Yapay ağaçlardan enerji üretimi

Bilim Fili'nin haberine göre, bu yeni enerji formu, geliştirilecek cihaz üzerine uygulanan rastgele kuvvetleri elektriğe dönüştürüp enerji üretebilme fikrine dayanıyor. Araştırmacıların bulgularına göre de, elektromekanik malzemelerden yapılmış ağaç benzeri yapılar bu görev için mükemmeller.

https://t.co/41NgZjJlI1#dünyasaati pic.twitter.com/x9kpv6l1ff

— Mynet (@mynet) March 6, 2016

Ohio State University’den projenin başındaki Ryan Harne:
"Binalar rüzgarla beraber çok az eğilirler, köprüler üzerinden araçlar geçtiğinde salınım yaparlar ve otomobil süspansiyonları da yollardaki bozukluklardan geçerken kuvveti emerler. Aslında bahsettiğimiz bütün bu hareketlerle ilişkili oldukça yüksek miktarlarda kinetik enerji vardır. Amacımız benzer şekilde enerjiyi kazanmak ve dönüştürmek."

Düşük frekanstaki titreşimler

Harne ve araştırma takımı, rüzgarlardan elde edilebilecek sürekli olmayan salınımlardan elektrik üretmeyi mümkün kılabilecek sistem üzerinde çalışmalar yaparken matematiksel model kullandılar. ‘Internal resonance’ olarak bilinen bir süreci kullanan bilim insanlarının bulgularına göre; yapay, elektromanyetik bir ağaç üzerindeki yaprak benzeri yapıların yüksek genlikte ve devamlı düşük frekanstaki titreşimleri bu sistem için oldukça uygun.

Hipotezlerini test etmek için bilim insanları küçük, ağaç benzeri bir cihaz da geliştirdiler. Yapılan deneylerde ağaç üzerindeki titreşimler gözle görülemeyecek seviyede küçük olsa dahi az miktarlarda elektrik üretilebildiği gözlemlendi. Bu küçük cihazın ürettiği elektrik miktarı da, üzerine uygulanan kuvvetle doğru orantılı bir artış gösteriyordu. Hatta simulasyonlara yüksek miktarlarda gürültü eklendiğinde bile, ağaç hala güçlü ve güvenilir çıkış gerilimi üretiyordu.

İlk aşamada hedef: Yollar ve köprüler

Bulguları Journal of Sound and Vibration'da yayımlanan araştırmanın bundan sonraki aşamasında geliştirilen sistemin yenilenebilir enerji kaynağı olarak kullanılması araştırılacak. İlk aşama olarak da araştırmacılar bu teknolojiyi yollar ve köprüler gibi yapıları gözlemleyen sensörlere güç sağlamak için kullanacaklar.

Bu sistemin daha da verimli hale getirilmesi ile, devasa boyutlardaki rüzgar enerjisi santrallerinin yerini daha küçük ağaç benzeri sistemler alabilir.