Camminare per produrre energia

Tempo fa mentre ero in palestra ho inziatoa conversare con un amico sulla possibilità di poter produrre energia sfruttando i semplici gesti che l'uomo quotidianamente fa, camminare, pedalare e altro...l'idea potrebbe far sorridere i più (fece sorridere anche me) eppure a quanto pare i Giapponesi hanno avuto modo di realizzarla: dallo scorso dicembre 2008 la società nipponica Soundpower Corp sta sperimentando delle pedane in ceramica piezoelettrica, capaci di convertire la pressione meccanica in elettricità. Queste pedane sono state testate nell'area antistante la stazione di Shibuya, nel centro di Tokyo, e raccoglievano l’energia dei passanti per alimentare gli addobbi natalizi. Un ingegnere della società ha spiegato -“Una persona che pesa 60 chili genera solamente 0,1 watt nel momento in cui passa sopra uno dei pannelli, ma quando questi pannelli coprono un'ampia area del pavimento e migliaia e migliaia di persone ci camminano sopra, allora possiamo generare significative quantità di energia". In effetti l'idea di sfruttare le proprietà piezolettriche di alcuni materiali non è nuova, infatti anche Israele ha un progetto, che sembra stia entrando in fase operativa, denominato Innowattech, riguarda un tratto di autostrada di circa 30 mt, sotto il cui manto stradale vengono inserite delle piastre piezometriche, che convertono l'energia meccanica in energia elettrica, viene così sfruttato il potenziale elettrico dei migliaia di mezzi che ogni giorno percorrono quel tratto di strada.

Cos'è un generatore piezoelettrico?

Alcune sostanze cristallizzate ed elettricamente isolanti, hanno la proprietà di manifestare una differenza di potenziale tra le due facce opposte di una loro lamina, tagliata perpendicolarmente alla direzione dell’asse ottico: ciò accade quando la lamina stessa viene sottoposta ad un qualsiasi sforzo meccanico (compressione, trazione, flessione, torsione). Questo è il fenomeno della piezoelettricità. Le sostanze piezoelettriche sono quelle che appartengono alle classi cristallografiche più asimmetriche (tormalina, topazio, quarzo, tartrato di sodio e di potassio). Il quarzo mostra effetti piezoelettrici non molto spiccati, ma è sensibile anche a pressioni lievissime. Viene usato assai spesso, sia perché si ritrovano abbastanza facilmente in natura cristalli di purezza e dimensioni sufficienti per l’impiego pratico, sia perché è molto ridotta l’energia necessaria per mantenerlo in vibrazione.

da un cristallo di sostanza piezoelettrica e perpendicolarmente all’asse ottico dello stesso si taglia una sottile lamina a facce piane e parallele; alla lamina si può associare un asse elettrico E e un asse meccanico M, perpendicolare al primo; se si esercita una compressione lungo l’asse E, o una trazione lungo l’asse M, si nota che sulle facce AA e BB compare una distribuzione di cariche elettriche di segno opposto e di uguale densità superficiale σ. In poche parole lina ccordo con la legge del tutto si trasfroma l'energia meccanica viene trasformata in energia elettrica.

σ = kp,

dove: p è la pressione esercitata sulla lamina e k è il cosiddetto coefficiente piezoelettrico del
quarzo.

Possono esistere Strade energetiche? A voi il giudizio...

Dati potenziale piezoelettrico reperiti su www.itgcosenza.it