Twoje hamulce naładują ci przerzutki? Oni w to wierzą!
Hamulce, które ładują elektronikę w rowerze? To może nie być science fiction. Włoscy naukowcy pracują nad czymś, co odzyskiwałoby ciepło z hamowania i ładowało twoje elektroniczne przerzutki – bez żadnego dodatkowego oporu!
Grupa inżynierów z Uniwersytetu w Trydencie we Włoszech ma na warsztacie ciekawy projekt. Chcą złapać energię cieplną, która powstaje gdy hamujesz, i użyć jej do zasilania elektroniki w twoim rowerze. Z ich badań wynika, że dałoby się zbierać energię zarówno z hamulców, jak i ze słońca, a potem używać jej do zasilania różnych gadżetów: elektrycznych przerzutek, sztyc podsiodłowych, mierników mocy czy czujników do zbierania danych. Przecież w F1 i autach elektrycznych hamowanie odzyskujące energię to nic nowego. Czemu nie spróbować tego w rowerze?
Wykorzystanie energii cieplnej i słonecznej
We współczesnych rowerach jest coraz więcej elektrycznych szpejów – od przerzutek, przez sztyce, po nawet zawieszenie. Wszystko to potrzebuje prądu. Dlatego naukowcy szukają sposobu, żeby te gadżety mogły się same zasilać, bez potrzeby ładowania baterii czy ich wymiany. Postawili na dwa źródła: gorąco od hamulców i światło słoneczne.
Maria Doglioni, doktorantka zaangażowana w projekt, tłumaczy:
"Chodzi o wytworzenie dość prądu, żeby uruchamiać małe silniczki w tych komponentach, a nie o ładowanie wielkich akumulatorów jak w e-rowerach. To zupełnie inna koncepcja niż w samochodach. My wykorzystujemy to ciepło, które i tak się marnuje, gdy przyhamowujemy. Elektryki używają do tego silników, które działają wtedy jak generatory".
Kiedy ściskasz hamulec, energia twojego ruchu zamienia się w tarcie, a to tarcie wytwarza gorąco. Zamiast pozwolić, żeby to gorąco po prostu uciekło w powietrze, ich system ma je przechwycić i zamienić na prąd dla rowerowej elektroniki. Do tego dochodzą małe panele słoneczne, które też zbierają energię. Prąd z obu źródeł można potem połączyć i skierować tam, gdzie jest potrzebny.
Jak to ma działać w praktyce?
Kluczowa jest aluminiowa płytka, która dotyka do okładzin hamulcowych i zbiera od nich ciepło. To ciepło trafia do generatora termoelektrycznego. Generator zaś jest przymocowany do wydrukowanego na drukarce 3D uchwytu. Montuje się go za pomocą śrub mocujących zacisk hamulca tarczowego (post-mount) i znajduje się nad okładzinami hamulcowymi. Generator termoelektryczny przekształca energię cieplną w energię elektryczną, którą następnie można przesyłać przewodami do wykorzystania w innych miejscach roweru.
Wygląda na to, że system mógłby być adaptowany do różnych hamulców rowerowych bez konieczności inwestowania w dedykowane zaciski lub nieporęczny sprzęt. Ponieważ technologia ta opiera się na energii cieplnej, jest również wolna od tarcia. Daje to przewagę nad konfiguracjami z dynamami, które wprowadzają opór podczas jazdy. Dodatkowo system wykorzystuje panele fotowoltaiczne do przechwytywania energii słonecznej. Jest ona używana równolegle z przechwytywaniem energii cieplnej, aby zbadać, czy połączenie tych dwóch systemów może wytworzyć wystarczającą moc do zasilania komponentów elektronicznych, całkowicie eliminując potrzebę stosowania baterii.
Naukowcy myślą też o zastosowaniach w rowerach górskich. Zebrana energia mogłaby zasilać systemy zbierania danych podczas zjazdu, coś na kształt systemu MIND od Mondrakera, który pokazuje, jak pracuje zawieszenie. Jak mówi drugi z autorów, Giuseppe Pasquini, oni poszli nieco inną drogą. Zamiast wbudowywać własny GPS (jak Mondraker), ich prototyp używa GPS-a w smartfonie rowerzysty. Dzięki temu cała zebrana energia idzie na zasilanie czujników w rowerze.
Co dalej?
„Żeby naprawdę móc zasilać takie rzeczy jak przerzutki czy czujniki, musimy iść o krok dalej – jednocześnie zmniejszając apetyt tych urządzeń na prąd i zwiększając ilość energii, którą potrafimy wyprodukować” – mówi Pasquini.
Nawet ten wczesny prototyp wygląda całkiem zgrabnie. Jeśli już na tym etapie jest taki kompaktowy, to gotowy produkt mógłby naprawdę prawie niezauważalnie wtopić się w rower.
komentarze