VibraVolt
Tävlingsår:
Funktionalitet
VibraVolt använder två olika typer av smartplattor som omvandlar kinetisk (rörelse) energi till elektricitet, nämligen magnetkänsliga och vibrationskänsliga plattor. De sitter 2-10 cm under marken (kan vara mer eller mindre beroende på plats).
De magnetkänsliga plattorna innehåller permendur, en legering (blandning) av kobolt och järn. Det materialet har förmågan att förändra sina magnetiska egenskaper när det utsätts för tryck från vibrationer. När plattorna deformeras av vibrationer, exempelvis från gångtrafik eller fordon, förändras atomernas struktur i legeringen, vilket leder till en förändring i magnetfältet runt materialet. En störning av magnetfältet fångas upp av närliggande spolar och induceras i den kopplade ledaren genom elektromagnetisk induktion. En magnetkänslig platta har mycket mindre små plattor inuti för att tillåta deformation och öka energiutvinningen. De fungerar oberoende, därmed stör inte deras magnetfält varandra.
De vibrationskänsliga plattorna genererar energi genom interaktion (likställs med friktion) mellan olika material med goda elektriska egenskaper, som elastisk polyester och polypropen. Vibrationer trycker ner ovanifrån och materialen gnids mot varandra. Det uppstår en överföring av elektroner, som skapar elektricitet på liknande sätt som statisk elektricitet uppstår. Med tanke på storleken av huvudplattorna, runt 10 cm kan processen göra att även små vibrationer och rörelser kan omvandlas till användbar energi.
Elektriciteten leds slutligen vidare till transformator och elektroder som är anslutna till systemet för att tillslut ta sig till en kondensator. Därefter kan det ledas ut till elnätet. Kombinationen av dessa två smartplattor som hybrid gör VibraVolt till ett effektivt system för att omvandla tryck från vibrationer till elektricitet.
Genom att placera plattorna under trottoarer och vägar kan vi fånga upp vibrationer från både gående och fordon för att omvandla den till elektricitet. Platser som kan vara mest lämpliga är till exempel stora tunnelbanestationer och flygplatser i världen. Denna energi kan exempelvis användas för att driva gatubelysning. Elektriciteten kan dessutom vara till stor nytta i platserna jag nyss nämnde. Dock är vårt mål är att göra VibraVolt till en stor energikälla i samhället.
Hållbarhet, sociala och miljömässiga värden
VibraVolt främjar hållbarhet genom att använda kostnadseffektiva och effektiva material som permendur. Det är billigt och kan återbrukas från exempelvis gamla skrotbilar. Genom att återvinna elastisk polyester (textilmaterial) och polypropen (en del av plast) minskar vi även skrot och koldioxidutsläpp.
Det minskar dessutom behovet av fossila bränslen och icke förnybara energikällor, vilket är viktigt för en ekologisk- och social hållbarhet. VibraVolt uppmanar också till en cirkulär ekonomi genom användning av mycket återbrukat material, vilket inte bara minskar avfall utan också inspirerar andra företag och länder att satsa på grön energi.
Årets tema
Genom att använda VibraVolt kan vi spara energi från det som alltid går till spillo, nämligen våra vardagliga rörelser. Det omvandlar vi effektivt till elektricitet, vilket minskar behovet av fossila bränslen. Genom återbruk av material som kobolt, järn, elastisk polyester och polypropen bidrar vi till en cirkulär ekonomi och minskar koldioxidutsläpp. Genom att erbjuda en hållbar och grön energikälla förändrar vi världen! Vi vill att kommande generationer ska ha liknande mängd resurser som vi och leva i en hållbar miljö. Framtiden kan alltså även bli förbättrad tack vare våra kommande insatser, något som vårt samhälle nu har stora problem med.
Nytänkande och kreativitet
VibraVolt är både unik och ny. Den använder friktion och magnetism för att omvandla vibrationer till elektricitet, vilket skiljer sig från traditionella metoder som piezoelektricitet. Genom att placera plattorna vid alla aktiva övergångsställen i Stockholm hade man kunnat utvinna 10 000 kWh per dag. (om man bortser från de eventuella förlusterna). Denna hybridteknik har lite forskning bakom sig, vilket gör den innovativ och spännande att jobba med. Vi har försökt använda oss av enkla fysiska principer på ett nytt sätt och öppna upp fler möjligheter för en mer hållbar och grön framtid.
Framtiden handlar om att fånga varje rörelse så låt oss börja idag! Gör det genom att rösta på Karstorpskolan 9B!
Presentation
Se även vår bildpresentation.