Во время виртуальной конференции AIP Publishing Horizons на предмет хранения и преобразования энергии, проходившей с 4 по 6 августа, Катия Родригес из Университета Порту обсудила перспективы использования генераторов энергии в океане для решения энергетических проблем при исследовании морской среды и организовала презентацию под названием «Характеристики трибоэлектрических наногенераторов на основе движения катящихся сфер в реальных условиях водных волн».
Традиционные технологии, используемые для сбора энергии, такие как фотоэлектрические панели или ветряные турбины, имеют некоторые ограничения, в первую очередь — непостоянство, неспособность поддерживать работу непрерывно без дневного света и ветра. В случае с буями в океане нашлось потенциальное решение: энергия волн. Большие, предсказуемые и постоянные собственные волны океана могут использоваться для питания.
«Разработка волновой энергии еще не достигла полного потенциала из-за отсутствия технологического консенсуса, неконкурентоспособных затрат на производство энергии и низкочастотной природы волн на море», — сказала Родригес.
Команда разработала сферические трибоэлектрические наногенераторы — это устройства, преобразующие механическое движение в электроэнергию. Они могут быть встроено прямо в навигационные буи для выработки электричества от волн. При испытании наногенераторов в масштабе 1 к 8 выяснилось, что максимальное напряжение может генерироваться, когда волны находятся на высоте 0.1 метра примерно каждые 2.6 секунды. Даже когда волны непостоянны и медленны, эффективность преобразования энергии наногенератора намного выше, чем у стандартных генераторов.
«Что касается энергии волн, то для жизнеспособного внедрения технологий преобразования еще остаются некоторые проблемы, в основном связанные с нерегулярностью волн и распределением энергии как по направлению, так и по частоте», — отметила Катия.
Прототип планируется разместить в порту Фигейра-да-Фош в Португалии.
