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Rbust发电机由回收材料制成以利用波浪能

导读从海浪中获取能量是一项复杂的工作,南澳和中国的研究团队正在深入探索新的方向。由弗林德斯大学研究人员设计的原型系统提供了一个由回收材...

从海浪中获取能量是一项复杂的工作,南澳和中国的研究团队正在深入探索新的方向。由弗林德斯大学研究人员设计的原型系统提供了一个由回收材料制成的强大发电机,有望通过进一步的研发帮助解决当地的小规模能源需求和环境污染问题。

这台“绿色机器”围绕波浪驱动的摩擦纳米发电机(简称WD-TENG)模型设计,将两个小型发电机集成在可回收管内,通过连续浸入波浪中在水中产生具有成本效益的电力。

由弗林德斯大学和中国北部湾大学的研究人员在《纳米能源》杂志上发表的一项新研究评估了TENG装置在各种海浪条件下的低频能量输出。

“实验测试结果表明,WD-TENG在赫兹频率下几乎可以达到额定输出,功率密度为1.05W/m2,”弗林德斯大学科学与工程学院博士说。候选人王云中先生。

“我们的模型表明,新的WD-TENG在连续运行下具有良好的耐用性和稳健性,并有可能为靠近海岸线或岛屿的偏远或农村地区提供电力。”

实验还表明,WD-TENG可以在一分钟内将47μF电容器可持续充电至0.496V。由摩擦电荷交换产生的所用摩擦电材料的交换电荷密度为19.81nC。

研发将在州政府绿色工业SA的支持下扩大,通过“循环经济”学生奖对上周提出的“由回收材料制成的波浪驱动发电机”的研究进行。

高级研究员、弗林德斯大学教授唐友红表示,该团队现在将在水箱系统中测试该设计,该系统集成了自行设计的造浪器,在设备在当地大都市海滩进行测试之前尽可能模拟实际海洋条件。

“这项研究显示了一种潜在的推测方法,可以估计近似最佳的响应波幅,以确定合适的海洋状态,从而获得波浪驱动的摩擦纳米发电机的优化输出性能,”唐教授说。

“3D打印技术提供了一种具有成本效益且相对方便的方法来制造多形状摩擦纳米发电机以满足不同的海浪状态,”共同作者AnhTranTamPham先生补充道。

北部湾大学机械与海洋工程学院韩湘西副教授表示,海洋工程技术在利用波浪能或“蓝色能源”创造清洁能源方面具有巨大潜力。

中国和其他国家一直在研究各种TENG,将不规则的波浪动能转化为电能,包括电化学水分解以生产零排放氢气。

文章“外波参数下的波驱动摩擦纳米发电机的设计与评估:实验与模拟”已发表在NanoEnergy上。

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