Solarmodule nutzen die Lichtenergie der Sonne, und Windturbinen wandeln die kinetische Energie bewegter Luft um. Diese Ansätze sind auf eine einzige Energiequelle angewiesen und nur dann effektiv, wenn diese vorhanden ist. Um diese Einschränkung zu überwinden, entwickeln Wissenschaftler regelrechte Kraftwerke zur Nutzung von Wind- und Regenenergie. Dieses Gerät zur Energiegewinnung aus mehreren Quellen zeigte großes Potenzial durch die Erzeugung von 113 bis 252 Volt.
Künstliche Pflanzen erleben im 21. Jahrhundert eine Revolution: Forscher haben blattförmige Vorrichtungen entwickelt, die Strom aus Wind und Regen erzeugen . Diese innovativen Kraftwerke wurden in einer kürzlich veröffentlichten Studie beschrieben . Das Team demonstrierte die Effektivität dieser Energiewandler, indem es sie in künstliche Pflanzen integrierte. Ravinder Dahiya und sein Team entwickelten einen Energiewandler, der sowohl Wind- als auch Regenenergie nutzen kann. Sie konstruierten einen triboelektrischen Nanogenerator (TENG) zur Windenergiegewinnung und einen dielektrischen Elektrogenerator (DEG) zur Energiegewinnung aus Regentropfen. Der Windgenerator erzeugte beeindruckende 252 Volt, der Regengenerator 113 Volt. Obwohl dies nur kurzzeitig und unter optimalen Bedingungen gelang, gilt es dennoch als bemerkenswerte Entdeckung.
In jüngster Zeit hat die Entwicklung von Energieerntern, die mehrere Energiequellen nutzen, zugenommen . Sie bieten die Möglichkeit, mit einem einzigen Gerät Energie aus verschiedenen erneuerbaren Quellen zu gewinnen und so dessen potenzielle Leistung zu maximieren.
Über Kraftwerke
Das Team baute zwei Arten von Energiekollektoren, wie unten erwähnt:
- Triboelektrischer Nanogenerator (TENG) – Zur Gewinnung von Windenergie
- Tropfenbasierter Energiegenerator (DEG) – Zum Sammeln von Energie aus Regentropfen
Der TENG besteht aus Nanofasern aus Nylon, Teflon™ und Kupferelektroden. Beim Aneinanderpressen dieser Schichten entstehen statische Ladungen, die in Elektrizität umgewandelt werden.
Der Prozess
Für die Herstellung des DEG wurde Teflon verwendet, das wasserdicht gemacht und mit einem leitfähigen Gewebe als Elektroden beschichtet wurde. Wenn Regentropfen auf eine der Elektroden trafen, entstand ein Ladungsungleichgewicht, wodurch ein kleiner Strom und eine hohe Spannung erzeugt wurden.
Anschließend montierte das Team DEG auf TENG und integrierte blattförmige Geräte in die künstlichen Pflanzen. Die blattförmigen Generatoren erkannten natürlichen Regen und Wind und erzeugten Strom. So konnten sie zehn LED-Leuchten für kurze Zeit mit Strom versorgen.
Wissenschaftler entwickeln Kraftwerke zur Nutzung von Wind- und Regenenergie, die sich zu größeren Systemen oder Kraftwerksnetzwerken entwickeln können. Sie sind leistungsfähiger, da sie gleichzeitig saubere Energie aus verschiedenen natürlichen Quellen erzeugen können.
Quelle : Künstliche „Kraftwerke“ nutzen Energie aus Wind und Regen
