Il tema dell'estrazione di elettricità dall'«aria» — dal rumore elettromagnetico, dalle vibrazioni, dalla luce, dall'umidità e molto altro — suscita interesse sia tra i ricercatori civili che tra i loro colleghi in uniforme. Il loro contributo a questo tema dell'Università della Pennsylvania. Dai campi magnetici delle linee elettriche nelle vicinanze, sono riusciti a estrarre elettricità con una potenza di alcuni milliwatt, sufficiente, ad esempio, per alimentare direttamente una sveglia digitale.
Nell'articolo pubblicato sulla rivista gli scienziati hanno descritto i calcoli e la realizzazione di convertitori speciali per trasformare i campi elettromagnetici in corrente elettrica. L'elemento estrattore è realizzato come una piastra sottile a più strati con un magnete permanente all'estremità libera (l'altra estremità della piastra è fissata saldamente). La piastra stessa è composta da uno strato di materiale piezoelettrico e uno strato di (Fe85B5Si10 Metglas).
Il materiale magnetostrittivo è interessante poiché, al variare dello stato di magnetizzazione, il suo volume e le dimensioni lineari cambiano. Il fastidioso ronzio delle bobine nelle schede grafiche è generalmente causato dalle variazioni magnetostrittive nei nuclei. In un campo magnetico alternato di normali linee elettriche con frequenza di 50 o 60 Hz, la piastra in Metglas inizia a vibrare e a deformare la piastra di piezoelettrico incollata ad essa. In un circuito collegato alle piastre inizia a fluire corrente.
Tuttavia, il materiale magnetostrittivo abbinato al piezoelettrico produce solo fino al 16% dell'elettricità generata dall'elemento. La maggior parte della produzione è data dall'oscillazione di un magnete permanente nel campo elettromagnetico. Si sostiene che la tensione massima sull'elemento raggiunga 80 V in un campo di forza di 300 µT. Ma la cosa più preziosa è che l'elemento sviluppato può estrarre abbastanza energia per alimentare direttamente gli orologi digitali in un campo di forza inferiore a 50 µT a una distanza di 20 cm dalle linee elettriche.
La ricerca degli scienziati dell'Università della Pennsylvania è stata condotta insieme ai ricercatori della Virginia Tech e a un gruppo del Comando per lo Sviluppo delle Capacità di Combattimento dell'Esercito degli Stati Uniti.
Fonte: 3dnews.ru
