Yenilenebilir enerji kaynakları elbette fosil yakıtlara göre daha çevreci fakat genelde tek bir şekilde kaynaktan elektrik üretiyor, örneğin güneş ışığını kullanarak. Fakat güneş, rüzgar gibi doğal kaynaklar her zaman olmadığından, süreklilik sıkıntısı olabiliyor. Yapay bir bitkinin içine yerleştirilen yeni bir sistemde ise hem rüzgâr hem de yağmur kullanıyor.
Deneysel “enerji santrali” Boston Northeastern Üniversitesi’nden Prof Ravinder Dahiya liderliğindeki uluslararası bir bilim ekibi tarafından geliştirildi. Her ikisi de bu özel uygulama için görsel açıdan yaprak şeklinde tasarlanan iki tür enerji toplayıcı içeriyor.
Birincisi triboelektrik nanojeneratör (TENG) olarak bilinen türdür. Bu cihazlar, bir elektrik yükünün temas halinde olduğu başka bir malzemeden ayrıldıktan sonra bir malzemede biriktiği bir fenomen olan triboelektrik etkiden yararlanır. Saçınızı tararken oluşan statik yükten sorumlu olan şey budur.
Enerji santrali örneğinde, TENG’ler, daha yaygın olarak Teflon olarak bilinen politetrafloroetilen katmanları arasına sıkıştırılmış bir naylon nanofiber katmanından oluşmaktadır. Rüzgâr (hafif esintiler bile) yaprakların hışırdamasına neden olduğunda, Teflon ve naylon tabakalar birbirlerine bastırılır ve entegre bakır elektrotlar tarafından elektriğe dönüştürülen statik bir yük üretir.
Diğer enerji toplayıcı türüne damlacık bazlı enerji jeneratörü (DEG) denir. Özetle, üzerine düşen yağmur damlalarının uyguladığı kuvvetten elektrik üretiyor.
Şimdiye kadar yapılan testlerde, her iki türden kolektör içeren yapay bir bitki doğal rüzgar ve yağmuru simüle eden koşullara maruz bırakıldığında, kısa titreşimlerle 10 LED ışığa güç verecek kadar elektrik üretti.
Bununla birlikte, bilim insanları teknolojinin daha yüksek çıktı için daha büyük bir forma ölçeklendirilebileceğini veya birden fazla küçük enerji santralinin ağlar oluşturmak için birbirine bağlanabileceğini belirtiyor.
Araştırma, kısa süre önce ACS Sustainable Chemistry & Engineering dergisinde yayımlanan bir makalede anlatılıyor.
ACS Sustainable Chemistry & Engineering
Kaynak: American Chemical Society
