日本研發輪胎靜電收集器,未來開車門再也不怕被電

發佈日期: 2019 年 08 月 05 日 15:30 | 作者: | 分類: 產業資訊

車輛行駛過程中,車殼會產生靜電、輪胎滾動摩擦路面也會累積靜電,這些冬季時令人感到困擾、又有安全風險的微小電力,有沒有可能回收再利用?最近日本關西大學與輪胎品牌 Falken 飛隼母公司住友橡膠攜手合作,成功收集輪胎的靜電,有機會為感測器、收音機等車用電子設備供電。

摩擦任何東西都會產生靜電,這是因為物體摩擦時會帶動電荷,最外層電子得到足夠的能量發生轉移,這種現象發生在日常生活中隨處可見的地方,像是溜塑膠溜滑梯時,頭髮一定會「炸毛」就是一例。

汽車行駛也會產生靜電,不僅是因為灰塵與車身摩擦,輪胎在地面滾動也會產生靜電,偏偏輪胎是絕緣體,因此靜電會大量累積在車上,而足夠的靜電產生火花,因此氣候乾燥時,加油或是漏油都得注意,當時也最好不要穿羊毛的衣服,容易產生靜電。詳見柯南 524-525 集

最近關西大學 Hiroshi Tani 教授與輪胎品牌 Falken 飛隼母公司住友橡膠則推出了「輪胎靜電收集器(Energy Harvester)」,可以將輪胎滾動時產生的靜電,轉換成車用設備供電來源。

目前輪胎是採用內襯層、帶束層、胎側等多層設計,在團隊的設計中,靜電收集器為正方形小型裝置,可以裝設在輪胎內側,其是由兩層橡膠組成,中間夾著正負兩極與相連接的正負電薄膜,當車輛行駛、輪胎開始滾動時,輪胎的煞車、加速、轉彎等都會帶動兩片薄膜摩擦,最後就會將摩擦轉換成電能,並加以收集。

團隊認為,該設備可以幫助胎壓偵測系統(TPMS),讓 TPMS 系統再不需要電池,或是幫助車用感測器、儀錶板燈、收音機等設備一臂之力,其中 TPMS 用途是提醒用路人輪胎的健康狀況,輪胎胎紋深淺與胎壓都會影響行車安全,目前 TPMS 也是車輛的標配,胎壓過低時儀錶板會出現類似馬蹄鐵的輪胎截面形狀和黃色的驚嘆號。

他們也不是第一個看好輪胎靜電力的團隊,2015 年美國威斯康辛大學麥迪遜分校研究員也開發類似裝置,利用奈米發電機(Nanogenerator)捕獲輪胎摩擦產生的電力,當時該發電機可以為玩具吉普車的大燈提供電力。

至於我們未來是否能透過輪胎靜電收集器,避免危險又擾人的靜電?只能說目前還到商業化階段,但該技術已獲得日本科學技術廳的支持,料想未來也會持續開發,說不定某天就能實現。

(合作媒體:科技新報。圖片來源:住友橡膠

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