2010年11月17日 星期三

[科研社]聲波發電

http://two217.pixnet.net/blog/post/12405371
全球暖化/車震來電點亮路燈 聲波也能發電 商機大
東森 更新日期:2007/12/27 14:21 國際中心/編譯

在日本出現了一座很特殊的橋樑,它完全不用外來電力,路燈還是很亮,怎麼辦到的?就是利用車輛行經路面時產生的橋面震動來發電,相當環保。


漆黑的大橋緩緩點亮,位於東京的五櫻橋發電的方式很特別,這座橋利用車輛行進時產生的橋面晃動瞬間產生電能,足以點亮整座大橋,這種發電方式的秘密,就在橋面下裝置的感應器,感應器葉片感應橋面晃動,取得能量,簡單來說,就是晃一晃就能產生電能。

利用類似原理,聲波也能發電,研究人員的喊叫聲觸動聲波震動感應器之後,一排小燈泡馬上發亮,證明利用聲波也能輕鬆發電。業者打算將原理應用在手機上,如此一來邊講電話就可以邊充電。

研發業者說:「利用無意的小動作就能發電,挺方便的不是嗎?」

日本另外引進一種更方便的發電方式,浮在海面上的紅色管子就是海浪發電裝置,為了有效吸收波能,這種發電裝置是依據波浪上下擺動特性設計而成,目前開發已進入最後階段,未來日本計畫將它運用在工業發電,為瀕臨枯竭的電力資源帶來一線生機。


http://www.libertytimes.com.tw/2009/new/may/9/today-north20.htm
壽山國中生「花3元」 科展奪冠
成本,3塊錢;冠軍,無價!壽山國中學生只花3元製成克難式聲音發電機,一舉奪下全縣科展冠軍。(記者陳文正攝)
楊梅大華中學國中數學老師郭玫君(左)、陳家輝(右)指導學生黃永(左三)等四人以「骰子的奇幻旅程」參加桃園科展獲得第三名。(記者沈繼昌攝)

〔記者陳文正、沈繼昌/桃園報導〕龜山鄉壽山國中學生以報廢的喇叭、變壓器,再借用樂隊的大鼓、加上一顆3元購買的燈泡,組成簡單「聲音發電機」,一舉獲得全縣科展第一名,7月要代表桃園縣參加全國比賽。
打鼓可發電 進軍全國賽
參賽學生鄭惠安、潘宏維、吳盈郁、王巧宜還說,這座發電機搬到演唱會現場,只要有人唱歌、有人拍手,就可收集聲音、點亮燈光,讓演唱會有互動式聲光效果。
4人曾看到利用雨滴振動來發電的報導,與老師詹志勇、吳國珍討論後想到聲音也是振動、聲波,應該可以發電。於是找來報廢喇叭、變壓器,從實驗室找線材、把喇叭裝在紙盒,再綁在椅子上,希望大鼓敲擊發出的聲波振動喇叭薄膜,帶動線圈位移來感應電磁。敲打大鼓果然可發出微小電力讓燈泡一閃一閃的發亮,令他們興奮不已。
因沒經費,這個聲音發電機很克難,詹志勇說,3元燈泡外,其餘都免費的。學生在比賽當天看到他校豪華設備難免忐忑不安,沒想到竟奪下生活與應用科學類冠軍。
校長陳勝利說,設備雖克難,但證明腦力才是無價的。詹志勇說,這個發電機只是概念,未來如能克服發電效率,將可收集環境中的噪音,以不製造污染的方式來發電!
玩骰算數學 大華得第三
另,私立大華中學國中部以趣味益智遊戲骰子為主題,在科展獲第三名,參展學生是國二黃永、鄭呈毅、王琮凱與高宏澤。


http://scitech.people.com.cn/BIG5/12764422.html
喜歡煲“電話粥”的人未來有可能成為能源制造者。韓國科學家研究聲波充電器,有望將聲波轉化成電能。這樣一來,通話時間越長,手機電池電量越足。

  研究報告由《高級材料》學刊發表。

  有設想

  韓國科學家從爐甘石液中提取出一種能夠將聲波轉化成電能的微小物質,由此可以制造一種能量板。這個能量板將通話時產生的聲波轉化成電能,為手機充電,或者把交通高峰時期的噪音轉化成電能,提供給國家電網。

  美國廣播公司(ABC)16日援引研究帶頭人朴勇俊(音譯)和金相宇(音譯)的話報道,揚聲器能夠把電信號轉化成聲音,反之,聲音有可能轉化成電能。

  “聲音可以有許多種新奇的應用方式,例如,利用通話聲充電的手機、高速公路邊利用來往車輛發出的聲音發電的隔音牆。”研究報告說。

  能夠從通話聲和來往車輛聲中提取能量的物質名為“壓電體”。當這種材料彎曲時,機械能可以轉化成電能。

  壓電體

  很多物質是壓電體,如蔗糖、石英,甚至干燥的骨頭。數十年來,科學家將電能注入壓電體材料,將其用於環境傳感器、揚聲器和其他設備。

  過去若干年,科學家嘗試從壓電設備中提取電能並取得重大進展。多數壓電設備可以在一個人走路、跑步和說話的同時產生電能,不過消費者眼下無法購買這種設備。

  美國陸軍甚至設想將子彈的物理沖擊轉化成微弱電流,從而為車輛提供部分能量。韓國科學家希望利用一種不同的能量———聲波。

  研究人員利用爐甘石液的主要成分氧化鋅制造出一段夾在兩個電極間的納米線,然后用100分貝聲波沖擊這套電極裝置,產生大約50毫安電流。

  待成熟

  實驗用的聲波音量不及一場搖滾音樂會的音量,而人正常對話的音量大約是60分貝至70分貝。一般手機運轉需要若干伏特電能,是這一實驗產生電能的幾倍。

  美國普林斯頓大學科學家邁克爾·麥卡爾平也在研究能夠獲取能量的設備,他說,韓國科學家的研究有趣,“但真正的問題是,有沒有足夠的環境噪音提供手機能量”。消費者可能不想參加一場搖滾音樂會,或是站在行駛的火車邊來給手機充電。

  韓國科學家同意這一觀點。他們說,50毫伏不是很強的電流,但這項研究已經驗証聲音提供電能這一概念。

  研究人員將開發輸出更多電能的設備。

  孫揚(新華社特稿)

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