További Mobil cikkek
Szilíciumból kivésett miniatűr gázturbinákkal kísérleteznek a Georgia egyetem kutatói, akik szerint az új eszköz tízszer több energiával látja el a mobiltelefonokat és laptopokat, mint a manapság elterjedt lítiumion akkumulátorok. Más kérdés, hogy a dízelt égető turbinák miatt kipufogót kell majd szerelnünk eszközeinkre.
A számítástechnika súlyos energiaválsággal küszködik, mivel hiába gyártanak elképesztően nagy teljesítményű, óriási képernyővel felszerelt laptopokat, hiába tudunk több órányi zenét és filmet magunkkal cipelni a zsebünkben egy parányi lejátszón, ha azok néhány óra alatt lemerülnek. Míg a többség a metánnal, vízzel vagy hidrogénnel meghajtott üzemanyagcellákban látja a jövő áramforrását, a Georgia egyetem munkatársai, David Arnold és Mark Allen gázturbinákat próbálnak miniatürizálni, és most egy lépéssel közelebb kerültek ahhoz, hogy elkezdődhessen a szilícium-ostyákra vésett mikroturbinák sorozatgyártása.
A gázturbinákról annyit érdemes tudni, hogy mechanikus energiát alakítanak át elektromos energiává, és nagyon hatékonyak. Az aprócska gázturbinák nem nagyobbak egy tízcentes érménél, viszont tízszer több áramot termelnek, mint amennyit egy hasonló méretű lítiumion akkumulátorból nyerhetünk, és még a népszerű üzemanyagcelláknál is kevesebb helyet foglalnak el.
"Most először sikerült nagy mennyiségű energiát nyernünk kis méretű eszközökkel, ami kulcsfontosságú, ha mikroméretű motorokat akarunk építeni a már meglévő termékekbe" - mondta Stuart Jacobson, a Massachusetts Institute of Technology kutatója, aki együttműködik Arnolddal és Allennel.
Százezerrel termel áramot
A tudósok eddig azt vizsgálták, hogy miként alakíthatják át a dízelben elraktározott energiát olyan mechanikai energiává, amellyel turbinákat is meghajthatnak. Már sikerült létrehozniuk miniatűr szilícium turbinákat, nagyon nagy hőmérsékletnek ellenálló szilícium égéskamrákat, amelyben gond nélkül elég az üzemanyag, de az áramtermelő egység eddig nem volt a berendezés része, és csak boltban megvásárolható alkatrészeket használtak.
Most Arnold és Allen bebizonyította, hogy az áramtermelés is elvégezhető a szilíciumostyán. A kutatók egy lapos fémgyűrűt szereltek a turbinába, amelyen negyvenöt fokonként váltja egymást a két ellentétes mágneses pólus, és a gyűrű pörgésekor a gyorsan váltakozó mágneses mező hatására beindul az áramtermelés.
A turbinának percenként százezer fordulatot kell megtennie ahhoz, hogy 1,1 wattot előállítson, ami egy mobiltelefon vagy egy műholdas helymeghatározó rendszer működtetéséhez elegendő. A kutatóknak vékony titánbevonattal kellett megerősíteniük a mágneseket, mert nagyon nagy sebességnél a centrifugális erő szétszakította a gyűrűt.
A hadsereg vevő az ötletre
A mágneses generátor nagyszerű megoldás, azonban a gyártást még jelentősen le kell egyszerűsíteni, mondta a New Scientistnek Mike Waits, a kutatást támogató Army Research Labs villamosmérnök munkatársa. Az Egyesült Államok hadserege egyébként arra számít, hogy elsőként használhatja a mikromotorokat, mivel az éjjellátó készülékek, golyóálló laptopok és műholdas helymeghatározó rendszerek nagyon sok áramot fogyasztanak, és a katonák nem győzik feltölteni eszközeiket. Ráadásul a dízellel működő áramforrás kézenfekvő megoldás lenne az amúgy is sok üzemanyagot használó hadseregnek.
Kövesse az Indexet Facebookon is!
Követem!
