Исследование, описывающее автономную систему мониторинга углекислого газа, вышло в журнале Nano Energy. Устройство не нуждается ни в батареях, ни в подключении к электросети: оно получает энергию из мельчайших вибраций, например, от работы оборудования или труб.
Систему разработали ученые из KAIST, Корейского передового института науки и технологий, в сотрудничестве с Университетом Чунг-Анг. В центре конструкции — инерционный трибоэлектрический наногенератор, или TENG. Это устройство преобразует механические колебания в электричество. Его работа возможна даже при вибрациях с амплитудой от 20 микрометров и частотой до 300 герц.
Чтобы усилить слабые колебания, исследователи использовали упругую пружину и многослойную конструкцию из четырех генераторов. Это позволило достичь устойчивой выработки мощности около 0,5 милливатта при частоте 13 герц. Энергии хватает для запуска сенсора CO₂ и передачи данных через Bluetooth.
Профессор Кенха Квон, руководитель проекта, отметила, что устойчивые и автономные системы крайне важны для долгосрочного мониторинга окружающей среды. По ее словам, эта технология может стать основой будущих экологических платформ с множеством датчиков.
Оценка уровня CO₂ важна не только на суше, но и в океане — именно его накопление влияет на кислотность воды и здоровье морской жизни. Ранее Наука Mail рассказала, как избыток углекислого газа уже меняет состав океанов и ставит под угрозу целые экосистемы.