ژنراتورهای انعطاف پذیر برای تولید برق در هر حالتی
دانلود عکس: پژوهشگران مشغول توسعه ژنراتورهای رباتیک و انعطاف پذیری هستند که ایده های نوینی برای جذب انرژی فراهم می کنند.
به گزارش دانلود عکس به نقل از نیواطلس، دسته جدیدی از مبدل های انرژی درحال توسعه هستند که قادر به تبدیل انرژی از انواع مختلف حرکت هستند. «آزمایشگاه ملی انرژی تجدیدپذیر» آمریکا (NREL)سعی دارد این مبدل ها را در مجموعه ای از طراحی های عجیب انرژی امواج خمیده به کار گیرد. NREL ادعا می کند طرح های مذکور که DEEC-Tec نام گرفته اند، در آب قرار می گیرند و امواج می توانند در تمام جهات شکل آنها را تغییر دهند و تقریباً از تمام حرکات فیزیکی یا تغییر شکل های دینامیک برق جمع آوری کنند. این طرح ها همه بر طبق تعداد زیادی ژنراتور کوچک و انعطاف پذیر ساخته می شوند که هرکدام شبیه یک فیبرماهیچه ای برای تولید بازده خود فعالیت می نمایند. چنین ژنراتوری از الاستومرهای عایق برق کار می کند که اولین بار در اواخر دهه ۱۹۹۰ میلادی ارائه شدند. طبق بررسی که در ۲۰۲۰ میلادی انتشار یافت، این نوع از ژنراتور بطور معمول شامل لایه ای از عایق الکتریسیته انعطاف پذیر و دگردیس پذیر است که روی آن با الکترودهایی پوشیده شده تا یک خازن متغیر بوجود آورد. این خازن ها در حالت بدون تنش کمترین ظرفیت خودرا دارند و هر گونه انحراف از حالت اولیه، چه بصورت کشش، پیچش، فشرده شدن یا خم شدن در هر جهت ظرفیت آنها را زیاد می کند. در اوج تغییر شکل، آنها با یک دفعه بوسیله الکترودها پر می شوند و ظرفیت آنها برابر با حالت بدون تنش آنها می شود. همین طور حالت الاستیک در مقابل بار الکتریکی عمل می کند تا آنرا به پایین ترین ظرفیت خود بازگرداند و انرژی بیشتری نسبت به مقدار مصرف شده تولید نماید. در ژنراتورهایی که در توربین ها به کار می رود، این نوع موارد می توانند در هر دو جهت فعالیت کنند. به عبارت دیگر آنها می توانند انرژی را از نیروهای تغییر شکل دهنده جمع آوری کنند یا آنرا صرف محرک ها کنند. همین طور ابزارهای مذکور می توانند به عنوان سنسور عمل کنند و بازخورد مداومی از حالت کشسانی نسبت به وضعیت نرمال ارائه کنند و همین طور اطلاعاتی را به واحد «مغز/باتری» بدهند که بوسیله آن می توان نتیجه گرفت چه میزان شارژ در یک بازه زمانی معین به کار می رود. یک ساختار انعطاف پذیر که از صدها یا هزاران ژنراتور الاستومتریک کوچکتر تولید شده، نیازمند کاربردهای دقیق شارژ در زمانی مشخص است و کنترل آن کار سختی است. اما احتمالاً با کمک سیستم هوش مصنوعی می توان آنرا کنترل کرد تا به سرعت با شرایط شارژ سازگار شود. ماهیت این الاستومرهای عایق به عنوان سنسور، ژنراتور و محرک در یک وضعیت واحد به سیستم کنترل قابلیت خارق العاده ای برای تغییر شکل می دهد. مانند نرم رباتی که در وضعیت نامناسب، شکل دیگری به خود می گیرد.
منبع: دانلود عكس
این مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب