低成本“风力收割机”可将微风转化为电能
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新加坡的科学家开发了一种低成本的“风力收割机”，可以捕捉像微风一样温和的风能，并将其储存为电能。实验表明，当暴露在风速低至2米/秒的风中时，该设备可以产生3伏和290微瓦的电力，足以为商用传感器供电，以向手机或电脑发送数据。相关研究发表在最近的《机械系统与信号处理》杂志上。设备主体由纤维环氧树脂制成，主要附件可与风相互作用，由铜、铝箔、聚四氟乙烯等廉价材料制成。由于设计和结构灵活，当“风力收割机”暴露在气流中时，它会振动，在薄膜上形成电荷，当电荷从铝箔流向铜膜时，就会形成电流。在实验室测试中，研究人员发现，这种设备可以在风速为4m/s的情况下，为40个发光二极管(led)持续供电，它还可以触发传感器设备，为其提供足够的电力，以将室温信息无线发送到手机上。这说明“风力收割机”不仅可以发电为设备持续供电，还可以将多余的电储存起来为设备长时间无风供电。研究小组指出，这种“风力收割机”可能会取代为LED灯和健康监测传感器供电的电池。这些设备主要用于桥梁和摩天大楼，以监测建筑结构的状况。这种设备的尺寸只有15cm 20cm，可以很方便地安装在建筑物的侧面，非常适合城市环境。更重要的是，设备不受雷暴影响。研究负责人、南洋理工大学土木与环境工程学院结构工程师杨教授说：“我们旨在开发一种小型能量采集器，以实现更有针对性的功能，如为小型传感器和电子设备供电的仪器。这种‘风力收割机’也可以作为小型锂离子电池的潜在替代品，因为它可以自给自足，只需要偶尔维护，并且不使用重金属，所以不会造成环境问题。最新的研究有助于减少电子垃圾及其对环境的影响。”研究小组计划进一步提高该设备的储能能力，并用不同的材料进行实验，以增加其输出功率。
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