静电可以帮助空调运行
一项由废弃聚苯乙烯制成的发明可以利用运动和风产生静电，通过回收空调和其他应用中的废弃能源来降低电力使用量。全球每年生产超过 2500 万吨一次性聚苯乙烯包装材料，但只有一小部分被回收利用——大部分在达到其用途后都会被送往垃圾填埋场。
皇家墨尔本理工大学与拉脱维亚里加理工大学合作的创新成果，通过为这种材料找到实际用途，帮助解决这一废物问题。皇家墨尔本理工大学已为这项发明提交了临时专利申请，目前正在寻求行业合作伙伴投资开发该发明的商业技术。
首席研究员、皇家墨尔本理工大学的彼得·谢雷尔博士说，这种创新的薄贴片由多层聚苯乙烯制成，每层厚度约为人类头发的十分之一，可以产生静电。
“我们只需让空气吹过我们聪明的贴片表面，就能产生静电，然后收集这些能量，”科学学院的谢雷尔说。“收集空调机组湍流排气中的能量，有可能减少高达 5% 的能源需求，并最终降低系统的碳足迹。”
该设备在实验中能够产生的最大电压约为 230 伏，与家用电源电压相当，但功率要低得多。
“最大的数字来自于压缩和分离，其中速度更快，运动更大，而较小的运动产生的能量较少，”谢雷尔说。
“这意味着，除了空调之外，将我们的太阳能补丁集成到地下通道等人流量大的区域还可以补充当地的能源供应，而不会对电网产生额外的需求。”
谢雷尔表示，通过增加聚苯乙烯层数，可以收集更多的能量。
“这里的伟大之处在于，聚苯乙烯在垃圾填埋场中需要 500 年才能分解，这同样使得这些设备非常稳定，并且能够长时间持续发电。”
静电发明的基础研究发表在《先进能源与可持续性研究》上。
解决静电之谜，实现实际应用
静电现象已被观察了数千年，在宏观尺度上我们已经很好理解，但在纳米尺度上它仍然是一个谜——直到现在。
谢雷尔说：“我们已经找到了如何以可控的方式让改性聚苯乙烯的内部相互摩擦的方法，使所有电荷朝同一方向移动，从而产生电能。”
“过去几年，我们对正在发生的事情有了更好的了解。塑料就像数百万条细小的线，当你把两片塑料薄膜放在一起时，这些线就会打结在一起。当这些结断裂时，断裂键的每个部分都会带上一点电荷。”
该团队探索了使用其他一次性塑料来制造能量贴片。
谢雷尔说：“我们研究了哪种塑料产生的能量更多，以及当你以不同的方式构造它时——让它变得粗糙，让它变得光滑，让它变得非常薄，让它变得非常厚——这会如何改变整个充电现象。”
“我们所有的学习成果都用于开发这些简单的小贴片，它们可以产生相当大的能量。这项研究的影响现在依赖于与行业合作伙伴一起开发一系列商业应用的设备。”
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