摘要：每当我们走路或跑步时，我们都会产生能量。“我们迈出的每一步都会对地面和鞋底施加压力，这反过来又会产生微小的振动——产生能量的振动，”AIMEN技术中心先进材料高级研究员Cintia Mateo Mateo说。 根据Mateo的说法，这种现象被称为压电，可用于发

研究人员利用压电和热电发电机将振动和废热转化为绿色电力。

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每当我们走路或跑步时，我们都会产生能量。“我们迈出的每一步都会对地面和鞋底施加压力，这反过来又会产生微小的振动——产生能量的振动，”AIMEN技术中心先进材料高级研究员Cintia Mateo Mateo说。 根据Mateo的说法，这种现象被称为压电，可用于发电。 不幸的是，所有这些能量都丢失了。 同样，当我们运动时，身体产生的温差也可以转化为电能。但同样，缺乏合适的热电材料，这种能量被浪费了。 然而，这种情况可能很快就会改变，部分原因是AIMEN在欧盟资助的InComEss项目的支持下开发的能量收集系统。

该项目旨在展示如何使用压电和热电器件来收集可用的机械振动或温差，并利用它们产生绿色能源，为无线传感器网络（WSN）供电。 但不要担心——该项目无意将此类设备与人类连接起来，并将我们变成产生能量的仓鼠。 “我们的重点是从汽车和航空航天领域产生的振动和废热中收集和储存能量，”担任项目协调员的 Mateo 解释说。 例如，在一个案例研究中，热电发电机被连接到车辆的排气系统，在那里它可以利用汽车开始行驶时引起的温差发电。“利用收集的能量，我们能够根据驾驶条件和废气流量每 1.5-2 分钟监测一次车辆的燃油油位，”Mateo 补充道。 至于航空航天场景，该项目将压电和热电组合发电机连接到飞机的机翼上。该系统将机翼中发生的振动和温差转化为电能，可用于每隔几分钟将数据传输到物联网 （IoT） 平台。

尽管原型能够利用机械振动或热废热发电，但这还不足以为WSN提供完全供电。 “为了不浪费任何机会，我们决定使用案例研究来证明调节器电路、存储超级电容器、无线传感器通信和物联网平台以及其他组件的功能，”Mateo 评论道。 在这里，研究人员证明，当与调节器电路和发电机集成时，超级电容器可以存储收集的能量。他们还证明了开发的功率调节电路能够提高发电机和最终用途电子设备之间的能量传输效率。

尽管还需要做更多的工作，但InComEss项目是构建未来能量收集系统的基石。 Mateo总结道：“通过成功展示使用能量收集系统为无线传感器节点供电的可能性，我们不仅帮助推动了传感器和物联网市场的发展，而且还支持绿色能源转型。 除了继续改进能量发生器外，项目研究人员还在考虑使用发生器为一系列低能耗传感器供电。

来源：陈讲运清洁能源