Sáng chế gờ giảm tốc phát điện nhờ chiếc bật lửa

Theo nhóm tác giả, các em đã quan sát và phân tích cơ chế hoạt động của chiếc bật lửa để lấy ý tưởng sáng chế ra chiếc gờ giảm tốc độ này.

Điểm mới của thiết bị là sản phẩm tạo ra điện nhờ tận dụng một phần năng lượng hao phí khi xe lăn bánh trên đường, nguyên lý phát điện khác với các máy phát điện thông thường, dựa vào hiệu ứng áp điện, phù hợp với những nơi đang có nhu cầu đầu tư nâng cấp hệ thống chiếu sáng đường bộ, nhất là những nơi đang đầu tư xây dựng đô thị xanh, đô thị thông minh.

Chiếc gờ giảm tốc được thiết kế gồm hai phần: Phần động làm bằng thép V hàn cẩn thận. Bề mặt của gờ bằng thép tấm có phần mái dốc đảm bảo độ cao, độ rộng và độ nghiêng của mái dốc, đáp ứng các tiêu chuẩn của công trình đường bộ ở nước ta. Bề mặt gờ được phủ lớp cao su nhằm tăng ma sát, chống trượt khi xe chạy qua đồng thời bảo vệ lớp thép không bị mài mòn bởi lốp xe qua thời gian sử dụng lâu dài.

Phần tĩnh gắn cố định với mặt đường, cấu tạo từ thép hộp vuông cạnh 30mm, bên trong lòng khung là phần đế có khoan các lỗ để đặt các đơn vị phát điện (lấy ý tưởng từ magneto của bật lửa). Phần động đặt vừa khít với phần tĩnh nhờ một lớp roăn cao su giảm chấn và chống thấm nước, phần động đè lên các đơn vị phát điện.

Theo đó, khi xe lăn bánh qua gờ giảm tốc, trọng lượng của xe sẽ đè lên phần động làm cho phần này chuyển động và nén lên các đơn vị phát điện, các khối gốm áp điện trong các đơn vị phát điện sẽ bị nén và phát điện.

Đông Phương cho biết: "Các kết quả đo đạc cho thấy điện áp sinh ra lên đến 10kV nhưng cường độ dòng điện rất thấp, khoảng 5mA. Sau đó, dòng điện được qua máy biến thế để giảm điện áp xuống còn 12V nên có thể tạo ra dòng điện có cường độ đủ lớn để nạp vào ắc quy. Điện năng tích lũy trong ắc quy có thể dùng để thắp sáng đèn Led trong chiếu sáng đường bộ thay cho các hệ thống chiếu sáng sử dụng điện năng từ lưới điện thành phố hiện nay".

Phương cho biết thêm, hệ thống cảm biến đóng ngắt tự động của thiết bị sẽ điều khiển việc tắt bật đèn tùy thuộc điều kiện ánh sáng môi trường. Ban ngày, khi trời sáng, hệ thống sẽ ngắt mạch, tắt đèn để tiết kiệm điện năng tích lũy trong ắc quy. Ban đêm, hệ thống tự động bật đèn mà không cần sự can thiệp của con người.

Video: Ý thức giao thông của người Việt không bằng con kiến

Được biết, sản phẩm đã giành giải Nhất cuộc thi Sáng tạo Thanh thiếu niên, nhi đồng thành phố Huế năm 2017, giải Khuyến khích Hội thi Khoa học Kỹ thuật dành cho học sinh trung học năm 2017. Hiện thiết bị đang được mang dự cuộc thi Sáng tạo Thanh thiếu niên, nhi đồng tỉnh Thừa Thiên - Huế năm 2017.

Chia sẻ về sản phẩm, thầy Nguyễn Quốc Phúc (giáo viên hướng dẫn) cho biết, gờ giảm tốc độ phát điện hoạt động ổn định và hiệu quả trong nhiều giờ liên tục: "Thiết bị có tính khả thi cao, đáp ứng nhu cầu chiếu sáng của các đô thị nước ta. Đây là một giải pháp hiệu quả trong việc tái tạo năng lượng, thân thiện với môi trường, lại rẻ tiền, dễ áp dụng.

Thành công của đề tài này mở ra triển vọng về một phương thức tái tạo năng lượng hiệu quả nhằm mục đích phục vụ chiếu sáng đô thị, có thể áp dụng rộng rãi ở tất cả các vùng miền trong cả nước".