從微風中獲取能量

新加坡南洋理工大學的研究人員開發了一種裝置，該裝置可以利用微風般柔和的風能並將其儲存為電能。

南大楊耀文教授展示了該裝置在風洞產生的微風中如何發電和儲存電力。

南洋理工大學

這種輕便耐用的裝置稱為風力收集器，暴露在風速低至每秒 2 米 （m/s） 的風中，可以產生足以為商用感測器裝置供電的電壓。

該裝置產生 3 伏的電壓，併產生高達 290 微瓦的電力，這使它也可以將資料傳送到手機或計算機。

負責該專案的南大土木與環境工程學院（CEE）結構工程師楊耀文教授說：“風力發電作為一種可再生清潔能源，引起了廣泛的研究關注。

我們的研究旨在解決缺乏小型能量收集器的問題，以實現更有針對性的功能，例如為更小的感測器和電子裝置供電。”

主體由纖維環氧樹脂製成，這是一種高度耐用的聚合物，主要附件與風相互作用，由廉價材料製成，如銅、鋁箔和聚四氟乙烯，一種耐用的聚合物，也稱為特氟龍。

由於其結構的動態設計，當收割機暴露在風流中時，它開始振動，導致其板接近和離開塞子。

這導致在薄膜上形成電荷，並在它們從鋁箔流向銅薄膜時形成電流。

測試時，觀察到該裝置能夠在 4 m/s 的風速下持續為 40 個 LED 供電。

它還可以觸發感測器裝置，併為其提供足夠的電力，以無線方式將室溫資訊傳送到手機。

楊教授補充說：“風能不會汙染，取之不盡，用之不竭，減少了化石燃料的使用，化石燃料是導致全球變暖的溫室氣體的來源。

我們的發明已經證明了它作為能量發生器的潛力，可以為下一代電子產品提供動力，這些電子產品尺寸更小，功耗更低。”

參考文獻：Chaoyang Zhao 等人，用於風能收集的懸臂式振動衝擊摩擦電能量收集器、

機械系統和訊號處理

（2022 年）。