Использование энергии океанских волн — «голубой энергии» — стало лучше благодаря простой настройке. Исследователи значительно повысили эффективность устройства для сбора энергии волн, изменив положение ключевого компонента.
Представьте себе видоискатель, наполненный водой. Традиционно устройство, называемое жидко-твердым трибоэлектрическим наногенератором (TENG), размещало свой электрод, собирающий электроэнергию, в центре — точке неподвижности качелей. В новом исследовании, опубликованном в журнале ACS Energy Letters, электрод перемещен в конец, где вода разбивается с наибольшей силой. Это, казалось бы, незначительное изменение привело к увеличению преобразования энергии волн в электричество в 2,4 раза.
TENG работают, преобразуя возвратно-поступательное движение воды внутри трубки в электричество за счет трения. Низкая энергоотдача существующих конструкций препятствует их практическому применению. Это новое исследование дает значительный толчок к превращению энергии волн в жизнеспособный возобновляемый источник энергии. Команда под руководством Гуожана Дая сравнила две конструкции TENG. В одной из них электрод располагался в центре, а в другой — на конце, куда ударяют волны. Обе трубки раскачивали вперед-назад, имитируя движение волн. Электрод, расположенный на конце, генерировал значительно больше электроэнергии.
Исследователи даже зажгли 35 светодиодов с помощью оптимизированного TENG, продемонстрировав его потенциал для питания небольших устройств. Это открывает путь к более масштабным применениям, не только в области сбора энергии волн, но и в подводной беспроводной связи.
