Дослідники з Пекінського інституту наноенергії та наносистем розробили цілком функціональні дерев’яні сенсори для розумних будинків. Такі сенсори працюють за принципом трибоелектрики, тобто генерують струм від тертя об’єктів, не потребуючи зовнішнього джерела енергії.
Для них достатньо самого факту натискання на кнопку або наступання на смарт-підлогу, щоб відправити бездротовий сигнал в іншу частину будинку.
Ця система передбачає, що дерев’яні елементи з внутрішнього свого боку будуть вкриті тонкою мідною плівкою, яка генеруватиме струм у момент свого контакту із розташованою внизу відштовхувальною поверхнею. Такого електричного заряду має бути достатньо для надсилання сигналу і роботи сенсора.
Наскільки сильний електричний заряд генеруватимуть такі дерев’яні сенсори, залежить від загальної площі їхньої поверхні. Але загалом цього має бути достатньо, щоб, скажімо, смарт-підлога із сенсорами під нею знала, де ви стоїте. Це, в свою чергу уможливлює такі корисні функції як вмикання світла при наближенні людини або виклик допомоги, якщо спрацювання численних сенсорів вказує на те, що людина впала.
Така технологія може бути застосована і у вмикачах світла, адже навіть смарт-лампочки зазвичай мають механічні вмикачі, щоб користувачі не мусили щоразу шукати у смартфоні відповідний застосунок.
Трибоелектричні технології можна інтегрувати в енергоощадну мережу без додаткових батарей і прямого під’єднання до домашньої електромережі. І, зрештою, дерево — це просто стильно.
Звісно, генерувати електричний заряд, послуговуючись деревом як основним матеріалом, непросто. Дерево — не надто електропровідний матеріал, а отже воно вимагає попередньої обробки, щоб бути застосовним у такий спосіб у розумних будинках. Заряд, генерований у такий спосіб, є доволі невеликим, тож зарядити телефон, пройшовшись дерев’яною смарт-підлогою, поки що не вийде.
Проте можливість взагалі позбутися потреби в батарейках для таких енергоощадних пристроїв як сенсори розумних будинків могла б зробити їх виробництво дешевшим і екологічнішим. До того ж, ширше застосування дерева у будівництві розумних будинків дозволило б зменшити потребу в пластику.
Певно, що такий проєкт не одразу вийде на ринок зі стін лабораторії, але потенціал у нього є.
Читайте також:
Кущі помідорів замість батарейки: створено хмарний сервер, який працює на рослинах.
Вчені знайшли спосіб замінити батарейку людським потом.
Науковці створили першу в світі батарейку, яку можна розтягувати та прати.