Городское пространство постоянно генерирует незаметные энергетические импульсы: от вибраций метрополитена до колебаний транспортных магистралей и даже ритма человеческих шагов. Хотя обычно эти микроколебания остаются неиспользованными, современные технологические разработки позволяют трансформировать их в электрическую энергию для питания маломощных электронных устройств. Специалисты из Национального университета Тайваня представили систему для сбора пьезоэлектрической энергии, отличающуюся способностью к автоматической адаптации.
Инженерная концепция основана на принципе растяжения, где вместо традиционного изгиба применяется тонкая поливинилиденфторидная пленка, натянутая по аналогии с барабанной мембраной. Ключевым функциональным элементом выступает подвижный груз, который обеспечивает адаптивность системы за счет баланса гравитационных и инерционных сил. При изменении амплитуды внешних вибраций груз изменяет положение: смещается при усилении колебаний, понижая резонансную частоту устройства, и возвращается в исходное состояние при уменьшении вибрационного воздействия.
Этот механизм обратной связи обеспечивает постоянное поддержание резонанса с окружающей средой без необходимости внешнего контроля. Испытания показали значительное превосходство разработки: адаптивная система показывает почти двукратное увеличение эффективности. При компактных размерах, позволяющих разместить устройство на ладони, система генерирует напряжение до 29 вольт. Важной характеристикой является способность системы к автономному переключению между режимами энергопотребления в зависимости от интенсивности внешних вибраций.
А китайские учёные нашли решение главной проблемы Hyperloop.
