استفاده از انرژی باد برای روشنایی معابر

امیرارسلان روزبه مجری طرح تولید لایه بی بافت پیزوالکتریک با قابلیت تبدیل انرژی ناشی از وزش هوا به انرژی الکتریکی در گفت و گویی که دانشگاه صنعتی امیرکبیر امروز دوشنبه منتشر کرد، گفت: با این روش می توان با استفاده از بافت اصلی پرچم‌های موجود در میادین شهری که با ذخیره انرژی الکتریکی حاصل از جریان روزمره باد (استفاده بهینه از انرژی های پاک) ذخیره کردند، برای روشنایی معابر بهره برد.

وی افزود: پیزوالکتریک‌ها از جمله مواد هوشمندی است که بر اثر نیروی فشار از خود انرژی الکتریکی تولید می‌کند. این ویژگی منحصر به فرد ابتدا در سرامیک‌ها یافت شد، اما به دلیل وزن سنگین، ترد و شکننده بودن کاربردهای محدودی پیدا کرد.

محقق دانشگاه صنعتی امیرکبیر با تاکید بر اینکه شکنندگی سرامیک‌ها، خاصیت پیزوالکتریک آنها را در جنبش‌های ارتعاشی و نیروهای فشاری طولانی ‌مدت بی اثر می‌کند، افزود: به دلیل انعطاف ناپذیری سرامیک‌ها و وزن سنگین آنها نمی‌توان برای پوشش گسترده در سطوح تحت تنش و انعطاف پذیر استفاده کرد.

روزبه ادامه داد: به همین دلیل لایه‌ الیافی علاوه بر انعطاف پذیری بالا و سبک وزن بودن، خاصیت پیزوالکتریک بسیار خوبی از خود نشان می‌دهند. استفاده از این لایه‌ی نانو الیاف موجب افزایش خواص پیزوالکتریک و کاهش هزینه‌ تولیدی می‌شود.

وی با تاکید بر اینکه در این پروژه تمرکز اصلی بر روی تولید لایه‌ی پیزوالکتریک با قابلیت تحریک توسط جریان سیال باد است، افزود: در این پژوهش به دو روش وزش باد به بال شبیه‌سازی شده هواپیما و پرچم برافراشته مصلح سازی شده با لایه تولیدی پرداختیم.

دانش آموخته دانشگاه امیرکبیر با اشاره به نتیجه پروژه گفت: با تحریک نانو ژنراتورهای موجود در لایه پیزوالکتریک، خروجی انرژی الکتریکی قابل توجهی در سرعت‌های مختلف از جریان باد گرفتیم. 

به گفته وی، کاربرد اصلی این پروژه در صنایع هوافضا و به خصوص هواپیماهای بدون سرنشین و سبک وزن با قابلیت پروازی بلندمدت برای سیستم تامین انرژی و خود شارژ شوندگی است.

روزبه در خصوص کاربردهای دیگر لایه پیزوالکتریک افزود: این محصول می‌تواند از هدر رفت انرژی در برابر جریان سیال آب جلوگیری کند. همچنین این طرح بر روی بال هواپیما در برابر جریان باد تونل باد دانشکده هوافضا آزمایش شده است.

 این طرح با راهنمایی اساتید دکتر روح الله باقر زاده و دکتر مسعود لطیفی به نتیجه رسیده و بخش اعظمی از پروژه با همکاری و مساعدت آزمایشگاه‌های دانشکده مهندسی هوافضا انجام شده است.