Förvandla dina fotsteg till ren elektricitet.

Efter att ha träffats på en tävling om ren energi och hållbar utveckling träffade fem studenter från olika universitet snabbt samma våglängd och samarbetade kring ett specialprojekt för att skapa en ren energikälla.

Ett steg lyser i 30 sekunder.

I början av oktober 2023 började teamet undersöka Stepnergy-projektet. Med den djärva idén att utnyttja energi från människors pendling i trånga städer började teamet studera ett flertal dokument relaterade till att omvandla kinetisk energi till elektrisk energi.

Enligt gruppledaren Chu Ngoc Mai (som för närvarande studerar en kandidatexamen på distans vid Oregon State University) är 90 % av Vietnams höghus beroende av el från det nationella elnätet. Samtidigt finns det alarmerande siffror: 73 % av Vietnams elproduktion kommer från kol och naturgas, och 40 % av koldioxidutsläppen kommer från energiintensiva byggnader.

En annan medlem, Dao Thanh Tam, en arkitekturstudent vid Ho Chi Minh City University of Architecture, menade att energiförbrukningen ökar i takt med den socioekonomiska utvecklingen. Därför kommer användningen av "energimattor" att bidra till att möta behoven hos elektroniska apparater som förbrukar låga till medelstora mängder energi.

En grupp studenter samarbetade i Stepnergy-projektet med målet att generera ren elektricitet från människors fotsteg. (Foto: Tillhandahållen av personen)

Ngoc Mai förklarade funktionsprincipen och sa att Stepnergy-enheten använder piezoelektrisk teknik. Varje enhet har tre delar: en elektromekanisk generator och elektromagnetiska tegelstenar för att samla energi från människors fotsteg. De elektromagnetiska tegelstenarna är sammankopplade för att bilda en energimatta. När en person trampar på dem deformeras tegelstenarna, vilket gör att generatorn skapar en rotationsrörelse och därigenom genererar ren energi. Den genererade elektriciteten kan användas omedelbart eller lagras för användning med lågenergiförbrukande apparater som gatubelysning, inomhuslampor, laddningsstationer för offentliga telefoner etc.

"Enligt publicerade studier kan varje steg en person tar generera tillräckligt med energi för att driva en LED-lampa i 30 sekunder. Detta anses vara en ren och outtömlig energikälla", tillade Ngoc Mai.

I forskningsfasen mötte teamet många svårigheter eftersom ingen av medlemmarna hade en bakgrund inom energivetenskap. Men med målet att skapa en ren kraftkälla som skulle bidra till energiomställningen och minska koldioxidutsläppen, strävade alla medlemmar efter att lära sig och forska vidare för att slutföra projektet efter bästa förmåga.

Tillämpningar inom utbildning

En undersökning som genomfördes vid Ho Tram Primary School ( Ba Ria - Vung Tau -provinsen) visade att med 3 m² installerad Stepnergy-utrustning kan cirka 13 474 Wh el per månad genereras (efter att 20 % förluster har beaktats), vilket motsvarar 2 694 800 mAh ren energi. Denna mängd el räcker för att ladda 598 smartphones eller driva 50 20 W LED-lampor i 13 timmar, vilket minskar koldioxidutsläppen med 32–40 kg.

Piezoelektrisk teknik kan kombineras med andra förnybara resurser som sol- och vindenergi för att utnyttja energi mer effektivt. Denna teknik har tillämpats i många större städer i Europa, men kostnaden för att köpa "energimatte"-paneler är ganska dyr, i genomsnitt runt 1 600 dollar/m2. "Istället för att överföra teknik eller köpa hela energipaneler från utlandet hoppas vi kunna framgångsrikt forska och utveckla vår egen enhet för vietnameserna till ett överkomligt pris, bekvämt och enkelt att använda överallt", hoppas Ngoc Mai.

Phi Gia Khanh - Artelia Vietnam Company, expert på energieffektivitet och grönt byggande - sa att många hushåll och företag under senare år har börjat ägna mer uppmärksamhet åt energiutrustning, främst solenergi. I tätbefolkade områden som Ho Chi Minh-staden är användningen av solenergiinsamlingsutrustning mestadels koncentrerad till hustak och terrasser. Därför är det en innovativ idé att placera Stepnergy-enheter i trånga områden för att utnyttja denna outtömliga källa till ren energi.

Enligt Khanh är det dock en mycket lång resa att tillämpa Stepnergy i praktiken, där den svåraste utmaningen är den ekonomiska aspekten. ”Stepnergy är mest genomförbart inom STEM-utbildning (en utbildningsform som kombinerar olika ämnen). Eleverna kan lära sig om processen att generera ren elektricitet medan de springer och leker”, föreslog Khanh.

Docent Vu Thi Hanh Thu, föreläsare vid fakulteten för fysik - teknisk fysik, University of Science - Vietnam National University Ho Chi Minh City, bedömde projektet som mycket samhälleligt betydelsefullt. För att kunna tillämpa det i praktiken måste teamet visa materialets genomförbarhet och om investeringen står i proportion till omvandlingseffektiviteten. "Om teamet upptäcker ett nytt material som är både billigt och hållbart med hög omvandlingseffektivitet, kommer projektet sannolikt att få investeringsfinansiering eller tekniköverföring för bredare tillämpning", konstaterade docent Vu Thi Hanh Thu.

I februari 2024 kommer Stepnergy-projektet att resa till Prince Sultan University (Arabien) för att delta i finalen i startup-tävlingen Venture Z.

Källa: https://nld.com.vn/bien-buoc-chan-thanh-dien-sach-196240127205229095.htm