Вибрация стекол в окнах, на дорогах и рельсах, бытовых приборах во время работы — все это энергия, которая окружает нас, но пропадает впустую. Давно возникла идея собирать эту энергию с помощью пьезоэффекта.
Пьезоэлектрический эффект — возникновение электрического напряжения в веществе под действием механического напряжения. Некоторые вещества демонстрируют пьезоэлектрические свойства и позволяют вырабатывать электричество при сдавливании-растяжении.
Все это до сих пор остается в рамках теоретических рассуждений, потому что на рынке до сих нет полноценных систем для сбора энергии вибраций, только частичные решения, например, платы LTC3105 и LTC3109.
Но ждать осталось недолго: уже практически готовы к массовому производству первые модули типа piezo-MEMS, разработанные компанией MicroGen Systems при Корнельском университете (США). Модули предназначены для энергопитания различных приборов, полностью заменяя аккумуляторы или элементы питания другого типа.
Если прикрепить такой модуль на источник постоянной вибрации (столб, опора, стена завода, стекло и т.д.), то он будет постоянно генерировать небольшой ток, которого может оказаться достаточно для питания какой-то микросхемы или светодиода. Кроме того, слабый ток можно накапливать и преобразовать в более высокое напряжение с помощью вышеупомянутых микросхем LTC3105 и LTC3109.
На видео показано, как конвертер собирает энергию с вибрирующего вакуумного насоса и стенки микроволновой печи.
