Физики разработали технологию получения энергии с использованием крошечных шариков

Пластиковые шарики и новые горизонты энергетических технологий

Исследования, проведенные командой ученых из Свободного университета Брюсселя, открывают новые горизонты для энергетических технологий, используя необычайно простое решение — пластиковые шарики. Открытие связано с процессом, известным как трибоэлектрификация, и в перспективе способно революционизировать подход к производству электроэнергии, значительно увеличивая независимость умных устройств от традиционных источников питания.

В ходе экспериментов было установлено, что плотное размещение миниатюрных пластиковых шариков приводит к созданию электричества, когда их поверхности вступают в контакт. Это явление, напоминающее знакомое нам статическое электричество, завораживает своей простотой и впечатляющей эффективностью. При взаимодействии двух поверхностей, составленных из таких шариков, одни из них получают положительный заряд, в то время как другие становятся отрицательно заряженными. Чем более оптимально эти заряды передаются, тем больше электричества вырабатывается.

Важно отметить, что ключевую роль в этом процессе играют размер и материал шариков. Эксперименты показали, что более крупные шарики имеют тенденцию накапливать отрицательный заряд, а более мелкие — положительный. Особенно эффективными оказались меламиноформальдегидные шарики. Этот специфичный материал, обладая минимальной упругостью, демонстрирует высокую рацию удержания и передачи электрического заряда, что в свою очередь могло бы значительно снизить стоимость традиционных технологий, применяемых в трибоэлектрических наногенераторах (ТЭНГ).

По словам доктора Игнааса Джимидара, ведущего автора исследования, небольшие изменения в выборе материалов могут радикально повысить эффективность генерации энергии. Это открытие может кардинально изменить наше представление о воздействии трибоэлектрических технологий на повседневную жизнь. Например, умная одежда, способная генерировать электроэнергию от движения, или компактные устройства, не требующие регулярной подзарядки, теперь становятся более реальными.

По данным исследования, проводимого в рамках программы Horizon 2020 Европейского Союза, такие инновации способны сэкономить до 50% затрат на устройства, использующие традиционные источники энергии. Таким образом, использование трибоэлектрических технологий открывает новые возможности для экологически устойчивого развития, что крайне актуально в условиях глобальных вызовов, связанных с изменением климата и истощением ресурсов.

Таким образом, с учетом растущего интереса к устойчивым источникам энергии и постоянным поиском экономически выгодных решений для промышленных и бытовых нужд, технологии, базирующиеся на использовании пластиковых шариков, представляют собой одно из наиболее перспективных направлений в области разработки новых энергетических систем.