Priz ve pil devri kapanıyor mu? Havadaki nemden elektrik üreten duvar kağıdı geliştirildi!
Duvar kağıtları gelecekte yalnızca evlerin dekorasyonunu değiştirmekle kalmayabilir. ABD'deki Binghamton Üniversitesi araştırmacıları, iç mekandaki nemi elektriğe dönüştürebilen özel bir kağıt sistemi geliştirdi. Deneylerde kablosuz klavyeyi çalıştırabilen sistem, aynı zamanda ortamın nemini de düşürdü. Peki, bu teknoloji nasıl çalışıyor ve evlerde neleri değiştirebilir?
Evlerde duvarları süslemek için kullanılan duvar kağıtları, gelecekte küçük elektronik cihazlara enerji sağlayan yüzeylere dönüşebilir. Binghamton Üniversitesi araştırmacılarının geliştirdiği yeni sistem, havadaki su buharını kullanarak elektrik üretiyor. Advanced Energy Materials dergisinde yayımlanan çalışma, özellikle düşük enerji tüketen cihazlar için alternatif bir enerji kaynağının kapısını aralıyor.
HAVADAKİ NEMİ ELEKTRİĞE DÖNÜŞTÜRÜYOR
Sistemin çalışma prensibi, havadaki nemin özel olarak tasarlanmış kağıt üzerinde hareket etmesine dayanıyor. Kağıdın kenarlarında bulunan gliserol, havadaki su buharını emiyor. Orta bölümde kullanılan polivinilpirolidon (PVP) ve özel mum kaplama ise nemin kağıt içindeki hareketini ve buharlaşmasını kontrol ediyor.
Bu süreçte oluşan iyon hareketi, elektrik yüklerinin ayrılmasını sağlayarak enerji üretiyor. Araştırmacılar, küçük elektrik üretim birimlerini bir araya getirerek duvar yüzeyine uygulanabilecek daha geniş bir sistem oluşturmayı hedefliyor.
DENEYDE KABLOSUZ KLAVYEYİ ÇALIŞTIRDI
Araştırmanın dikkat çeken sonuçlarından biri, 1.596 küçük birimden oluşan sistemin kablosuz bir klavyeyi çalıştırabilmesi oldu. Tek bir birim, yüzde 80 bağıl nem koşullarında yaklaşık 0,34 volt gerilim ve santimetrekare başına 2,2 mikrowatt güç üretti.
Bu sonuç, teknolojinin düşük enerji tüketen elektronik cihazlarda kullanılabileceğini gösteriyor. Ancak sistem henüz evlerin genel elektrik ihtiyacını karşılayabilecek bir kapasiteye sahip değil. Araştırmacıların öncelikli hedefi, küçük cihazlara enerji sağlayabilecek verimli bir yapı geliştirmek.
SADECE ELEKTRİK ÜRETMİYOR, NEMİ DE DÜŞÜRÜYOR
Akıllı duvar kağıdının bir diğer özelliği de ortamdaki nemi düzenlemeye yardımcı olabilmesi. Araştırmacıların deneyinde, 1.596 birimlik sistemin bulunduğu kapalı ortamda nem oranı 15 dakika içinde yüzde 38'den yüzde 32'ye düştü.
Bu sonuç, teknolojinin gelecekte iç mekanlarda hem enerji üretimi hem de nem yönetimi amacıyla değerlendirilebileceğine işaret ediyor. Bununla birlikte, deneyde elde edilen düşüş tek başına sistemin bir evde sürekli nem kontrolü sağlayabileceğini kanıtlamıyor.
AKILLI EVLERDE YENİ BİR DÖNEM BAŞLATABİLİR
Araştırmacılar, teknolojinin özellikle çevresel sensörler, kablosuz iletişim modülleri ve nesnelerin interneti (IoT) kapsamında kullanılan düşük güç tüketimli cihazlarda işe yarayabileceğini belirtiyor.
Sistemin geleneksel baskı yöntemleri ve lazer teknikleriyle üretilebilmesi, daha geniş yüzeylere uygulanması açısından da önem taşıyor. Ekip, üretim sürecini ölçeklendirerek teknolojiyi seri üretime uygun hale getirmeyi amaçlıyor.
Şimdilik deneysel aşamada bulunan akıllı duvar kağıdı, evlerin tüm elektrik ihtiyacını karşılayan bir çözüm değil. Ancak araştırmalar ilerlerse duvarlar, gelecekte yalnızca yaşam alanlarını süsleyen yüzeyler olmaktan çıkarak küçük elektronik cihazlara enerji sağlayan sistemlerin bir parçası haline gelebilir.
*Haber görselleri temsili olarak kullanılmıştır.