هل باستطاعتنا فعلاً تحويلَ الصوت إلى طاقة كهربائية قابلة للاستخدام؟

استمع على ساوندكلاود 🎧

إنّ أوّل ما ستلاحظُه عندما تقف بالقربِ من أحد الطُّرُق السريعة في ساعةِ الذُّروةِ أو عند جلوسِك في أحد المقاهي المُزدحمة هو المستوى العالي للضجيجِ لدرجةِ أنه قد يُصيبك بالصَّمم، لذلك سيكون من المفيد جدا التفكير بتحويل هذه الطاقة الصوتية إلى طاقة كهربائية تُستخدم لإنارة الشوارع و لشحن السيارات الكهربائية، أوعلى الأقل من أجل شحن هاتفك الجوّال.

يقول ديفيد كوهين تانوغي، نائبُ رئيس نادي الطاقة في معهد ماساتشوستس للتكنلوجيا (MIT) : "يحتوي الصوتُ بالتأكيد على مقدارٍ معيّن من الطاقة"، ويُضيف جون هينسي الزميل في قسمِ هندسة وعلوم الموادِّ في معهد ماساتشوستس للتكنلوجيا (MIT): "لكنّ كثافةَ هذه الطاقة منخفضةٌ جداً و لا توجد وسيلةٌ لاستخلاص كاملِ الطاقةِ من الصوت والاستفادةِ منها، كما يجبُ أن يكون لديك صوتٌ صاخبٌ (مزعج) و ضجيجٌ مستمر حتى تكونَ الطاقةُ المأخوذةُ من هذه الأصوات مُجديةً وفعّالة".

تُعادِلُ الأصواتُ الصاخبة التي تستقبلها الأذُنُ البشرية (كصوت محرِّك القطار، أو صوتِ الحفَّارة الهوائية) نحوِ مئة واط للمترِ المربَّع الواحد، وفي المُقابل فإن الطاقة الناتجةَ عن سقوطِ كميةٍ من ضوء الشمس على بقعةٍ معيّنةٍ من الأرض تُقدَّر بنحو 680 واط لكلِّ مترٍ مربع؛ لذلك يكونُ تجميعُ وتخزينُ الطاقةِ الشمسية باستخدام الألواح الشمسية أكثرَ كفاءةً و فعاليّة من تجميعِ وتخزين الطاقة من الصوت، كما أن كثافة الطاقة التي نحصلُ عليها بواسطةِ النفط والغاز أكبرُ بكثيرٍ من سابقاتها، ممَّا يجعل توليدَ الطاقة من هذه المصادر (النفط والغاز) أكثرَ فعاليّة من حيث التكلفةِ والمردود. لكنّ هذا لا ينفي قيامَ الباحثين بتجاربَ واختبارِ الوسائل من أجل تحويلِ الضَّجيجِ الموجودِ في البيئة إلى طاقةٍ كهربائية.

لا تنتجُ القطاراتُ ومترو الأنفاق أصواتاً عاليةً فحسب بل إنّها تولّد اهتزازاتٍ في الوسط المحيط بها عندما تمرُّ في هذا الوسط، ولا يقتصِر الأمر على القطارات فقط بل يُمكن للحماسِ الزائد ضمنَ حفلةِ روك صاخبةٍ أن يجعلَ القاعة تهتزُّ بأكملها.

يقول كوهين ناغوي: "يوجد ترابُطٌ و تفاعلٌ قوي بين الاهتزازات التي تنتقل عبر الوسط الذي تسمعُ من خلاله (كالهواء والماء)، وبين الأغراضِ أو الأشياءِ المادِّية الموجودةِ حولك "، وأضاف: "سيكون من الرائع أن نستطيعَ امتصاصَ طاقةِ هذه الاهتزازاتِ و نستخلصَ منها طاقةً كهربائيةً تصلُح للاستخدامات اليومية، ومع ذلك لا يُمكنك استخدامَ تلك الطاقةِ لتغذيةِ مدينةٍ كاملةٍ بالكهرباء ولكن يُمكنك إمدادَ بعضِ الأجهزةِ الصغيرةِ بالطاقة الكهربائية".

تُستخدَم لتطبيقِ هذه التقنية مولِّداتٌ هيدروليكيةٌ صغيرة، تُوضَع تحتَ أرضياتِ مراكز التَّسوق والملاعبِ وغيرِها من المناطقِ المعرّضةِ لحركةِ مرورٍ كثيفة، وذلك من أجل التقاطِ الذبذباتِ أو الاهتزازاتِ الناتجة عن خطواتِ الأشخاص، وتوليدِ ما يكفي من الكهرباء لتشغيلِ محطَّاتِ شحنِ الهواتف وإضاءةِ لافتاتِ الإعلانِ الإلكترونية.

ومع أنَّ هذه التقنيةُ لا تزال في مرحلةِ البحث، إلا أنها بالتأكيدِ تُعتبَر خطوةً هامَّة جداً في مجالِ توليدِ الطاقة والحفاظِ على البيئة. يقول كوهين ناغوي: "تعتمدُ هذه التقنيةُ على جمعِ الضَّجيج الناتجِ عن الاهتزازات الميكانيكيةِ أكثرَ من اعتمادِها على الصوتِ نفسِه، وبالتأكيد ستكونُ هذه الفكرةُ واعدةً جداً"

لمتابعة مقالنا عن شحن أجهزة الموبايل عن طريق الصراخ !! هنا

للمزيد من المعلومات في مجال الطاقة هنا

هل لديكم أي أسئلة أخرى لمهندسي "الباحثون"؟ ... أرسلوها إلينا ونحن نجيبكم.

المصدر :

هنا