دانشمندان دانشگاه آیووا دستگاهی ساختند که شبیه شاخ و برگ های یک درخت پنبه است و زمانی که برگ های مصنوعی خود را در باد به حرکت می اندازد، برق تولید می کند.
مایکل مک کلاسکی، استادیار ژنتیک، از تیم طراح این دستگاه عنوان داشت؛ این دستگاه جایگزین توربین های بادی نیست، اما این فناوری می تواند یک بازار خاص، برای ماشین آلات کوچک ایجاد کند که باد را به برق تبدیل کنند.
مک کلاسکی همچنین اظهار داشت: مزایای این ادوات به زیبایی شناسی و مقیاس کوچک آن برمی گردد که برداشت خارج از شبکه انرژی را میسر می سازد. ما مجموعه ای را فراهم کردیم تا به این پرسش پاسخ دهیم که آیا می توان مقدار مفیدی نیروی برق از چیزی شبیه گیاه تولید کرد؟
پاسخ این است: احتمالا”! اما این ایده نیاز به توسعه بیشتری دارد.
مک کلاسکی اظهار داشت: برج های تلفن همراه در برخی از شهرها مانند لاس وگاس به صورت درختی با برگ های کامل، مخفی شده اند، تا مبحث زیبایی شناسی و معماری شهری بهبود یابد. بهره برداری از انرژی این برگها، منجر به بهبود عملکرد آنها نیز می شود.
در مقاله منتشر شده در مجله Plos One، تیمی تحقیقاتی به کنکاش در دنیای علم تقلید حیاتی (و یا استفاده مصنوعی به تقلید از فرایندهای حیاتی) پرداخته است. این مفهوم الهام بخش راه های جدیدی در علوم کامپیوتر، ساخت و ساز و فناور ی های نانو شده است.
بعید است که بسیاری از مردم نمونه اولیه آزمایشگاهی درخت مک کلاسکی را به عنوان یک درخت واقعی اشتباه بگیرند، دستگاه دارای یک داربست فلزی است، که از آن ده زبانه پلاستیکی به شکل برگ پنبه آویزان شده است.
کورتیس موشر، همکار نویسنده این مقاله، اظهار داشت: این نمونه با یک جهش بزرگ نسبت به ده ها هزار برگ که به عنوان نمونه های اولیه آزمایشی ساخته شده، ایجاد شده و تولید برق آن ناشی از قدرت باد است.
موشر اظهار داشت: این کار قطعا شدنی است اما باید این کار را بدون افت بازده انجام داد. نوارهای کوچک پلاستیکی خاصی در داخل ساقه برگ منتشر شده اند که وقتی با حرکت باد خم می شوند، یک بار الکتریکی آزاد می کنند.
این فرایند به عنوان اثر پیزوالکتریک شناخته شده است. در این تحقیق برگ پنبه به عنوان مدل استفاده شد زیرا دمبرگهای پهن خود را وادار به نوسان تیغه ها در یک الگوی منظم می کند که باعث بهینه شدن تولید انرژی توسط نوار پیزوالکتریک می شود.
اریک هندرسون از اعضای این تیم تحقیقاتی اظهار داشت: این فناوری تقلیدی زیستی، می تواند به بازار مفیدی برای کسانی که توانایی تولید مقدار محدودی انرژی باد، بدون نیاز به توربین و یا برج های بلند و انسدادی، تبدیل شود”. اما مک کلاسکی اظها ر داشت ساخت این چشم انداز، به معنی پیدا کردن جایگزین انتقال مکانیکی به الکتریکی و یا طرحی برای تبدیل انرژی باد به برق است. روش پیزو برای این آزمایش بکار گرفته شد، اما راندمان بالایی برای رقابت در بازار ارائه نمی دهد. هندرسون عنوان کرد، پیزوالکتریک گام خوبی برای شروع است زیرا مواد آن به طور گسترده ای در دسترس هستند، اما گام های بعدی نیاز به یک رویکرد جدید خواهد داشت.
روش های دیگر انتقال مانند تریبوالکتریسیتی، و یا تولید شارژ به وسیله اصطکاک بین مواد غیرمشابه، با کارایی مشابه کار می کنند، و می توانند به تولید سنسورهای قدرتی مستقل بینجامند. اما مک کلاسکی اظهار داشت، این کار نیاز به تحقیق بیشتر برای تولید یک دستگاه کارامد دارد.
منبع: زیست بوم