獲獎實作分享

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「摩」西不分「海」,來發電! -利用摩擦奈米發電機結合電磁鐵收集海洋能源

 

 

2021潔能競賽 高中職實作組 銅牌

梁云羿

台中市女子高級中學

 

指導老師

賴盈至老師 國立中興大學材料科學與工程學系

陳正昇老師 / 台中市女子高級中學

 

■ 作品運作

(一) 摩擦奈米發電機
透過奈米材料(FEP管)與水之間的摩擦起電產生電荷(水帶正電,FEP管帶負電),再由水與銅電極感應使銅電極產生電子,銅電極上的電荷會因電位差隨之流動,產生電流。
(二) 電磁鐵發電機
管子內磁鐵穿過漆包線圈,因磁通量的變化而產生電流。
最後將兩組交流電以整流器整理匯合,產生電輸出。

■ 創意特色

本裝置改善了大部分傳統再生能源的缺點,具有低成本(一個裝置個體只需86元)、體積小重量輕盈(長12公分,重量約為一顆磁鐵重量)、材料方便取得、不會造成污染、不易受環境限制等等的優點。且和傳統發電機不同,不需高速運轉,只需細微搖動便可發電。

■ 發展潛能

臺灣四面環海,具有豐富的海洋資源,而本裝置則是透過蒐集細微的海洋能量(海浪的波動拍打等)來產生電輸出。在未來,若是將裝置改良、改用材料,或是連結更多裝置個體,皆有可能產生更好的發電效益。本裝置不會造成污染,且材料大多可以重複利用,是一項十分具有未來展望性的作品。