Cristaux piézo
Les "cristaux piézo" sont des minéraux spéciaux qui ont des propriétés électromagnétiques. Lorsque les cristaux piézo sont comprimés ou étirés, ils produisent un champ électrique. C'est ce qu'on appelle "l'effet piézoélectrique". Les cellules piézo ont en leur centre de petites particules chargées positivement. Chaque fois qu'une force est exercée sur le cristal, cette petite particule est forcée de se déplacer et de créer une charge. Ce champ électrique peut être exploité pour produire une tension.
Une utilisation courante des cristaux piézoélectriques est celle de capteurs, créant un signal chaque fois qu'une force est appliquée. Récemment, cependant, les scientifiques ont commencé à développer des moyens d'utiliser cette énergie comme énergie alternative « verte ».
Électricité à petite échelle
La charge électrique créée par un cristal piézo est assez faible. Pour compenser cela, ils sont généralement utilisés dans des applications à haute répétition. Une méthode qui utilise l'énergie piézo pour créer de l'électricité exploite la puissance humaine personnelle.
Les gens se déplacent des milliers de fois chaque jour. Les cristaux piézo peuvent être intégrés dans les vêtements de tous les jours comme les chaussures. Chaque fois qu'une personne fait un pas, le cristal génère une petite charge. Au fil du temps et avec des milliers d'étapes, ces petites charges s'accumulent jusqu'à ce que le montant devienne significatif. Cette énergie peut être utilisée pour garder les appareils électroniques personnels, tels que les téléphones portables et les lecteurs MP3, complètement chargés.
Électricité à grande échelle
Une autre façon d'utiliser l'énergie piézoélectrique consiste à relier de nombreux cristaux séparés. Parce que les petites charges de chaque cristal se combinent, elles peuvent créer une grande source d'énergie.
Dans les zones à fort trafic comme les stations de métro et les trottoirs, des cristaux piézoélectriques sont intégrés dans les escaliers et les dalles de sol. Ces générateurs individuels sont tous liés. Alors que des foules de personnes traversent la zone et génèrent de la force, le système collecte l'énergie. Individuellement, les petites charges sont insignifiantes, mais ensemble, elles peuvent alimenter l'électronique ou être stockées pour une utilisation future.
L'avantage de l'énergie piézoélectrique est qu'elle est totalement propre et renouvelable. Les innovations dans les années à venir créeront des systèmes qui génèrent de l'électricité à de nombreux niveaux différents, les sources individuelles travaillant ensemble vers l'indépendance énergétique.