Bagaimana Energi Piezoelektrik Menghasilkan Listrik?

"Kristal piezo" adalah mineral khusus yang memiliki sifat elektromagnetik. Ketika kristal piezo dikompresi atau diregangkan, mereka menghasilkan medan listrik. Ini disebut "efek piezoelektrik". Sel piezo memiliki partikel kecil bermuatan positif di pusatnya. Setiap kali gaya diberikan pada kristal, partikel kecil ini dipaksa untuk bergerak dan menciptakan muatan. Medan listrik ini dapat dimanfaatkan untuk menghasilkan tegangan.

Salah satu penggunaan umum dari kristal piezo adalah sebagai sensor, menciptakan sinyal setiap kali gaya diterapkan. Namun, baru-baru ini, para ilmuwan mulai mengembangkan cara untuk menggunakan kekuatan ini sebagai energi "hijau" alternatif.

Muatan listrik yang dihasilkan oleh kristal piezo cukup rendah. Untuk mengimbangi ini, mereka biasanya digunakan dalam aplikasi dengan pengulangan tinggi. Salah satu metode yang menggunakan energi piezo untuk menciptakan listrik memanfaatkan tenaga manusia pribadi.

Orang-orang bergerak ribuan kali setiap hari. Kristal piezo dapat disematkan pada pakaian sehari-hari seperti sepatu. Setiap kali seseorang mengambil langkah, kristal menghasilkan muatan kecil. Seiring waktu dan dengan ribuan langkah, biaya kecil ini menumpuk hingga jumlahnya menjadi signifikan. Energi ini dapat digunakan untuk menjaga barang elektronik pribadi, seperti ponsel dan pemutar MP3, terisi penuh.

Cara lain agar energi piezoelektrik dapat digunakan adalah dengan menghubungkan banyak kristal yang terpisah. Karena muatan kecil dari setiap kristal bergabung, mereka dapat menciptakan satu sumber daya yang besar.

Di area lalu lintas tinggi seperti stasiun kereta bawah tanah dan trotoar, kristal piezoelektrik tertanam di tangga dan ubin lantai. Generator individu ini semuanya terhubung. Saat kerumunan orang berjalan melalui area tersebut dan menghasilkan kekuatan, sistem mengumpulkan energi. Secara individual, muatan kecil tidak signifikan, tetapi bersama-sama, mereka dapat memberi daya pada elektronik atau disimpan untuk digunakan di masa mendatang.

Keuntungan dari energi piezoelektrik adalah benar-benar bersih dan terbarukan. Inovasi di tahun-tahun mendatang akan menciptakan sistem yang menghasilkan daya di berbagai tingkat, sumber individu bekerja sama menuju kemandirian energi.