9年生が足音から電気を生み出す装置を開発

ニントゥアン省の9年生2人は、毎日学校まで歩いて通うことから始めて、足跡から電気を生み出す装置を開発した。

Học sinh lớp 9 chế tạo thiết bị tạo dòng điện từ những bước chân - Ảnh 1. — ファム・ティ・トゥイ・トリン（左）、グエン・ティ・タン・トゥイ、インストラクターのレ・ミン・フオン - 写真：AN ANH

この装置は 9 年生の生徒 2 人によって発明され、足音の機械的エネルギーを電気に変換して、LED ライトや電話などの小型電気機器に電力を供給するのに役立ちます。

この発明は、2024～2025年度ニントゥアン省科学技術コンテストで最優秀賞を受賞したばかりで、来年3月に開催される全国科学技術コンテストにニントゥアン省代表として出場する予定だ。

歩くことから足跡から発電へ

Học sinh lớp 9 chế tạo thiết bị tạo dòng điện từ những bước chân - Ảnh 2. — 2 人の学生がセラミックスピーカーディスクを並列に使用して、機械エネルギーを電気エネルギーに変換します - 写真: AN ANH

足音から電気を作り出すこの取り組みの立役者は、ファンラン・タップチャム市（ニントゥアン省）ドンハイ区のヴォー・グエン・ザップ小中学校の9年生と3年生のファム・ティ・トゥイ・トリンさんとグエン・ティ・タン・トゥイさんの2人の生徒だ。

トゥイ・トリンさんとタン・トゥイさんは、足音から電気を生み出す機械を作るというアイデアは、自分たちが毎日歩いて学校に通っていることから生まれたと語った。一歩踏み出すごとにエネルギーが生まれますが、このエネルギーは活用されません。

「この実際的な問題に基づいて、私たちは足音からの機械的エネルギーを電気エネルギーに変換する装置の開発を考えてきました」とトゥイ・トリン氏は語った。

このアイデアを思いついた後、トゥイ・トリンさんとタン・トゥイさんは、ヴォー・グエン・ザップ小中学校の化学教師、レ・ミン・フオンさんとそのアイデアについて話し合いました。

フォン氏の指導のおかげで、3か月後、圧電床板、電気を蓄える整流システム、電力消費装置の3つの部分で構成された、足音から電気を生み出す装置が完成しました。

Thanh Thuy氏とThuy Trinh氏は、このデバイスの新機能は、圧電セラミックスピーカーディスク材料の圧電原理に基づいており、機械的エネルギー（衝撃力）を電気エネルギーに変換するものだと説明しました。

このデバイスの動作原理は、力（足音やその他の圧力）が加えられると、セラミックスピーカーセンサーが電圧電流を生成するというものです。

センサーからの交流電流 (AC) は、整流回路によって直流電流 (DC) に変換されます。この DC 電源は電気機器に電力を供給したり、間接的な電力供給のためにバッテリーに蓄えられたりします。

Thuy Trinh 氏と Thanh Thuy 氏によると、セラミックスピーカーディスクの各センサーは、加えられた力に応じて 0.5V から 8V の電圧を生成できるとのことです。発生する電流が非常に小さいため、多数のセラミックスピーカープレートを組み合わせる必要があります。

「セラミックスピーカーは、足音からの機械的エネルギーを電気エネルギーに変換する効率を高めるために、並列または直列に接続することができます。セラミックスピーカーの数が増えるほど、電気機器のエネルギー需要を満たすために生成される電圧が大きくなります」とトゥイ・トリン氏は述べた。

環境に優しい

Học sinh lớp 9 chế tạo thiết bị tạo dòng điện từ những bước chân - Ảnh 3. — 来年3月、トゥイ・トリンさんとタン・トゥイさんはニントゥアン代表として全国大会に出場する - 写真：AN ANH

Thuy Trinh氏とThanh Thuy氏は、上記の発明では、入手しやすく、低コストで、実際の条件に適した材料を主に使用していると述べた。

「この装置は、足音からエネルギーを生成するだけでなく、バッテリーやコンデンサーに電気を蓄えることができるため、LEDライトや携帯電話の充電器などの小型機器の長期的かつ効率的な使用が可能になります」とタン・トゥイ氏は述べた。

さらに、この装置は、学校、ショッピングモール、公園、歩行者専用道路などの混雑した場所の歩道や階段に設置することができ、人間の足音の影響を最大限に利用して発電することができます。

「ショッピングモール内の各人が装置を5回踏みます。200人いれば、衝撃の回数は1,000回、つまり1,000歩に相当します。その際に発電される電気は、3～4時間で携帯電話1～2台を充電することができます。衝撃が多ければ多いほど、発電量も多くなり、非常に環境に優しいのです」とトゥイ・トリン氏は説明した。

レ・ミン・フオン氏は、このアイデアは実用的だったので、タン・トゥイ氏とトゥイ・トリン氏を指導して実際の製品に変えたと語った。

製品は完成し、良い評価を受け、教師も生徒も満足しました。しかし、屋外設備の設置においては、保存性や抗酸化性という点において、依然として一定の限界があります。

「現在、私の教師と生徒たちは、機器をより完成させ、よりスムーズに作動するように修理を続けています」とフオン氏は語った。

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出典: https://tuoitre.vn/hoc-sinh-lop-9-che-tao-thiet-bi-tao-dong-dien-tu-nhung-buoc-chan-20250214104654139.htm