インドのエネルギー危機への答えは風に吹かれている可能性があります| イノベーション| スミソニアン - 記事、イノベーション、エネルギー

インドの田舎で祖父母を訪ねる旅で、マアナサ・メンドゥは家では起こらなかったことに気づきました。ライトが消えました。たくさん。ほぼ毎日、6時に電力を分配しようとして、電力が遮断されます。よく知られている問題です。「エネルギー危機」という用語がよく使用されます。

「私にとっては、照明やエアコンが使えないのでひどいです」と彼女は言います。「しかし、世界中の12億人近くの人々にとって、この種の闇は彼らにとって現実であることに気付きました。そして、彼らはまだ灯油照明を使用しています。」

そこで、MenduはHARVESTと呼ばれるプロトタイプの再生可能エネルギー収集デバイスを構築しました。これは、ツリーの形状を模倣し（はるかに小さい）、圧電エネルギーハーベスターを使用して風や雨から電力を取り込みます。

先週、現在オハイオ州メイソンの9年生であるメンドゥは、他の9人のファイナリストのうち、2016年のヤングサイエンティストチャレンジの優勝者に選ばれました。

それが現実のショーのように少し聞こえる場合、それはディスカバリー教育とのパートナーシップで3Mによってホストされたためであるかもしれません。

「これは、若者にアイデアを実際に実行する機会を提供するときに起こる魔法を本当に体現していると思います」と、ディスカバリーエデュケーションのシニアバイスプレジデントであるロリマクファーリングは言います。

これは、素晴らしいサイエンスフェアプロジェクトを手に入れた子供を祝うことだけではありません。 Maanasaのデバイスは真の革新を示しています。現実の問題を解決するだけでなく、問題が発生した場所で有用かつ適応できるように設計されています。競争のファイナリストとして、Menduは3Mのメンター、シニア製品開発エンジニアのMargaux Miteraの助けを借りて、4か月間の厳しいテストと改良を経てデバイスを取りました。

メンドゥは、機械的エネルギーから電気を生成する圧電材料を数年間使用しており、圧電プロジェクトで7年生と8年生の両方のサイエンスフェアに参加していました。彼女は、葉の茎が木にぶつかる方法が、圧電ハーベスターを駆動する種類のフレックスに似ていることに気付きました。そこで彼女は、圧電性の茎と発泡スチロールの葉を備えた小さな構造のモックツリーを構築し、Young Scientistコンテストのエントリービデオを作成しました。

メンドゥは素早く話し、多くの専門用語を使用します。彼女は科学と数学の上級クラスを取り、サイエンスオリンピアードのような課外活動を行います。彼女は中学校に行き、そこで生徒のために実験とデモンストレーションを行います。

しかし、若き科学者の競争は、より深く、挑戦的でした。彼女は夏の間、1日に2〜3時間過ごし、再生可能エネルギー、電気工学、プロトタイピングなどについて学びました。

「彼女はこれらすべての素晴らしいアイデアと、これらすべてを行うための情熱と意欲を持っています」とメンテラのミテラは言います。「私が彼女を手伝うことができたのは、彼女がそれがどのように優れているか、違うか、または既存の再生可能エネルギー源のいくつかを今日超えているという話を彼女に伝えることでした。

中央にあるプラスチック製の水筒が構造を提供し、3つの翼がそこから伸びています。これらは、木の葉を模倣し、風や雨で振動し、圧電素子に電力を供給します。（ディスカバリー教育3Mヤングサイエンティストチャレンジ）

再生可能なエネルギー源の実際的な要件について議論した後、Menduは柔軟な太陽電池をデバイスに組み込むことを決定しました。今ではロケットのように見えます。中央にあるプラスチック製の水筒が構造を提供し、3つの翼がそこから伸びています。これらは、木の葉を模倣し、風や雨で振動し、圧電素子に電力を供給します。しかし現在、葉は3Mの有機太陽光発電であるソーラーフォイルで作られており、メンドゥは同じ回路に配線して電流を増やしています。圧電素子は優れた電圧源ですが、ほとんど電流を供給しないため、太陽光発電はそれを補うのに役立ちます。ピエゾ電気ハーベスターは雨と風の中で作動し、太陽の箔は太陽の下で作動します。このデバイスはほぼどこでもハングする可能性があり、MenduはiPhone 5を正常に充電し、15ワットのLED電球に電力を供給しました。

この場合、葉は幹よりもはるかに重要です。メンドゥは、小さな構造物を個別に、モジュール式の、カスタマイズ可能な葉のような付属物として、建物または他の構造物に配置できると言います。