¿Cómo la energía piezoeléctrica crea electricidad?

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Anonim

Cristales piezo

Los "cristales piezo" son minerales especiales que tienen propiedades electromagnéticas. Cuando los cristales piezo están comprimidos o estirados, producen un campo eléctrico. Esto se llama el "efecto piezoeléctrico". Las células piezo tienen pequeñas partículas cargadas positivamente en su centro. Cada vez que se ejerce una fuerza sobre el cristal, esta pequeña partícula se ve obligada a moverse y crear una carga. Este campo eléctrico puede ser aprovechado para producir voltaje.

Un uso común de los cristales piezoeléctricos es como sensores, creando una señal cada vez que se aplica la fuerza. Recientemente, sin embargo, los científicos han comenzado a desarrollar formas de usar este poder como energía alternativa "verde".

Electricidad a pequeña escala

La carga eléctrica creada por un cristal piezo es bastante baja. Para compensar esto, generalmente se usan en aplicaciones de alta repetición. Un método que utiliza energía piezoeléctrica para crear electricidad aprovecha el poder humano personal.

La gente se mueve miles de veces cada día. Cristales piezo pueden ser incrustados en la ropa cotidiana como zapatos. Cada vez que una persona da un paso, el cristal genera una pequeña carga. Con el tiempo y con miles de pasos, estos pequeños cargos se acumulan hasta que la cantidad se vuelve significativa. Esta energía se puede utilizar para mantener la electrónica personal, como teléfonos celulares y reproductores de MP3, completamente cargada.

Electricidad a gran escala

Otra forma en que se puede usar la energía piezoeléctrica es mediante la vinculación de muchos cristales separados. Debido a que las pequeñas cargas de cada cristal se combinan, pueden crear una gran fuente de energía.

En áreas de alto tráfico, como estaciones de metro y aceras, los cristales piezoeléctricos están incrustados en escaleras y baldosas. Estos generadores individuales están todos vinculados. A medida que las multitudes de personas caminan por el área y generan fuerza, el sistema recolecta la energía. Individualmente, las pequeñas cargas son insignificantes, pero juntas, pueden alimentar los componentes electrónicos o almacenarse para un uso futuro.

La ventaja de la energía piezoeléctrica es que es completamente limpia y renovable. Las innovaciones en los próximos años crearán sistemas que generan energía en muchos niveles diferentes, las fuentes individuales que trabajan juntas hacia la independencia energética.