Un nanogénérateur triboélectrique dans la structure des algues génère de l'électricité même avec peu de mouvement de l'eau. De tels générateurs de vagues pourront à l'avenir alimenter des capteurs sous-marins et des bouées lumineuses.
L'énergie marine a un énorme potentiel pour produire de l'électricité, qui jusqu'à présent a été utilisée presque exclusivement dans les centrales marémotrices stationnaires. Ils génèrent de l'énergie à partir de courants pendant le flux et le reflux.
Il existe également des générateurs de vagues sous la forme de centrales électriques flottantes qui utilisent l'énergie des vagues de la mer pour produire de l'électricité. Étant donné que le coût de telles installations est encore très élevé et qu'elles ne produisent de l'électricité que lorsque hautes vagues, les générateurs de vagues ne sont encore qu'un concept et ne sont pas encore utilisés dans l'industrie Balance.
Aujourd'hui, des chercheurs de l'Université maritime de Dalian (Chine) ont présenté dans un ACS Nano magazine un nouveau concept de générateur d'ondes basé sur le principe de la génération à trois électrodes énergie.
Une petite centrale électrique qui génère de l'énergie à l'aide d'électricité statique est basée sur des nanogénérateurs triboélectriques (TENG). Ils sont constitués de plusieurs couches de matériaux conducteurs qui, au contact, échangent des charges entre elles.
L'énergie mécanique est convertie en énergie électrique
Ainsi, le générateur d'ondes compact génère de l'énergie électrique à partir d'énergie mécanique. Au repos, il y a un écart entre les couches du générateur prévu à cet effet. Lorsque les couches flexibles sont comprimées par des vagues, un courant électrique les traverse. De tels nanogénérateurs sont déjà utilisés dans les stimulateurs cardiaques ou comme combinés biomécaniques pour générer de l'électricité pendant le sport.
Les algues comme modèle
Lors du développement du nouveau générateur de vagues, l'équipe de Jan Wang a pris des algues comme échantillon. Ainsi, le générateur de vagues est constitué de longues bandes de matériau triboélectrique qui ne sont fixées qu'à une extrémité et peuvent donc se déplacer librement dans l'eau. Ainsi, même de petites vagues suffisent à produire de l'électricité.
Au cours des expériences, le générateur a pu générer de l'électricité pour 30 LED même avec un léger mouvement d'eau. Même à une dizaine de mètres de profondeur, le générateur de vagues, malgré ses fines ailettes, produisait toujours de l'électricité.
"Des expériences de démonstration montrent que ces TENG flexibles et peu coûteux à partir d'algues pourrait être une bonne alternative aux piles pour les instruments et appareils marins à l'avenir », explique Wang. A l'avenir, la mini-centrale pourra alimenter notamment des bouées ou des réseaux de mesures sous-marines.
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