استفاده از انرژی باد برای روشنایی

به گزارش خبرگزاری صدا و سیما به نقل از روابط عمومی دانشگاه صنعتی امیرکبیر؛ آقای امیر ارسلان روزبه مجری طرح «تولید لایه بی بافت پیزوالکتریک با قابلیت تبدیل انرژی ناشی از وزش هوا به انرژی الکتریکی» گفت: در این پژوهش به بررسی خاصیت پیزوالکتریک با استفاده از ولتاژ تولیدی در لایه‌ی تهیه‌شده از نانوالیاف PVDF در اثر وزش باد پرداختیم.
وی افزود: پیزوالکتریک‌ها از جمله مواد هوشمندی هستند که بر اثر نیروی فشاری از خود انرژی الکتریکی تولید می‌کنند. این ویژگی منحصر به فرد ابتدا در سرامیک‌ها یافت شد، اما به دلیل وزن سنگین، ترد و شکننده بودن کاربرد‌های محدودی پیدا کرد.
وی ادامه داد: تردی و شکنندگی سرامیک ها، خاصیت پیزوالکتریک آن‌ها را در جنبش‌های ارتعاشی و نیرو‌های فشاری طولانی مدت و بزرگ بی اثر می‌کند، همچنین به دلیل انعطاف پذیر نبودن سرامیک‌ها و وزن سنگین آن‌ها نمی‌توان برای پوشش گسترده در سطوح تحت تنش و انعطاف پذیر استفاده کرد.
وی افزود: به همین دلیل رو به استفاده از لایه‌ای الیافی پیزوالکتریک آوردیم که علاوه بر انعطاف پذیری بالا و سبک وزن بودن، خاصیت پیزوالکتریک بسیار خوبی از خود نشان می‌دهند.
علاوه بر موارد ذکر شده، استفاده از این لایه‌ی نانو الیاف به روش تولیدی الکتروریسی موجب افزایش خواص پیزوالکتریک و کاهش هزینه‌ی تولیدی می‌شود.
محقق دانشگاه صنعتی امیرکبیر خاطر نشان کرد: در این طرح تمرکز اصلی بر روی تولید لایه‌ی پیزوالکتریک با قابلیت تحریک توسط جریان سیال باد بود که در این پژوهش به دو روش وزش باد به بال شبیه سازی شده هواپیما و پرچم برافراشته مصلح سازی شده با لایه تولیدی پرداختیم.
وی با اشاره به نتیجه طرح گفت: توانستیم با تحریک نانوژنراتور‌های موجود در لایه پیزوالکتریک، خروجی انرژی الکتریکی قابل توجهی در سرعت‌های مختلف از جریان باد بگیریم.
وی گفت: کاربرد اصلی این طرح در صنایع هوافضا و به خصوص هواپیما‌های بدون سرنشین و سبک وزن با قابلیت پروازی بلند مدت برای سیستم تأمین انرژی و خود شارژ شوندگی است.
آقای روزبه در خصوص کاربرد‌های دیگر لایه پیزوالکتریک گفت: از دیگر کاربرد‌های عملی این طرح می‌توان به استفاده در بافت اصلی پرچم‌های موجود در میادین شهری اشاره کرد، که با ذخیره انرژی الکتریکی حاصل از جریان روزمره باد (استفاده بهینه از انرژی‌های پاک)، می‌توان برای روشنایی معابر بهره برد.
این محقق دانشگاه صنعتی امیرکبیر افزود: همچنین این محصول می‌تواند از انرژی هدر رفت در برابر جریان سیال آب نیز برداشت انرژی الکتریکی جلوگیری کند.
در این طرح به طور جداگانه به بررسی لایه در درون ساختار پرچم و بر روی بال هواپیما در برابر جریان باد تونل باد دانشکده هوافضا پرداخته شده است.
بخش اعظمی از طرح با همکاری و مساعدت آزمایشگاه‌های دانشکده مهندسی هوافضا انجام گرفته است.
این طرح با راهنمایی استادان دکتر روح الله باقر زاده و دکتر مسعود لطیفی به نتیجه رسیده است.