Kinetic Footfall เทคโนโลยีพลังงานไฟฟ้าแห่งอนาคตจากแรงคนเดินเท้า

Kinetic Footfall เทคโนโลยีพลังงานไฟฟ้าแห่งอนาคตจากแรงคนเดินเท้า

Kinetic Footfall คือเทคโนโลยีที่เปลี่ยนพลังงานจลน์จากการเดินของคนให้กลายเป็นพลังงานไฟฟ้า โดยใช้พื้นผิวพิเศษที่ติดตั้งไว้บนทางเท้า เมื่อคนเดินผ่าน ทางเท้านี้จะดูดซับพลังงานจลน์จากน้ำหนักของเท้าที่กดลงและเปลี่ยนพลังงานนี้เป็นพลังงานไฟฟ้าผ่านกลไกต่างๆ

Kinetic Footfall ถูกใช้งานเป็นครั้งแรกของโลกที่สถานีรถไฟฟ้าใต้ดินเวสต์แฮม (West Ham Station) ในกรุงลอนดอน ประเทศอังกฤษ และถูกขยายการใช้งานไปยังสถานที่อื่น ๆ เช่น ถนนคนเดิน ห้างสรรพสินค้า และสนามกีฬาในหลายประเทศทั่วโลก เช่น สหรัฐอเมริกา ฝรั่งเศส และออสเตรเลีย

Kinetic Footfall มีประโยชน์มากในแง่ของการลดการใช้พลังงานจากแหล่งที่ไม่ยั่งยืน เช่น พลังงานไฟฟ้าที่ผลิตจากก๊าซธรรมชาติ หากวันใดวันหนึ่งเราไม่มีก๊าซเพียงพอต่อการผลิตไฟฟ้า ก็สามารถใช้เทคโนโลยี Kinetic Footfall ทดแทนได้ อีกทั้งยังลดมลพิษที่เกิดจากการผลิตไฟฟ้าได้อีกด้วย

ขั้นตอนการทำงานของ Kinetic Footfall

1. เริ่มจากติดตั้งพื้นผิว Kinetic Footfall ในพื้นที่ที่มีคนเดินผ่านจำนวนมาก เช่น ทางเดินในสถานีรถไฟฟ้า ห้างสรรพสินค้า หรือสนามกีฬา
2. เมื่อมีคนเดินผ่าน พื้นผิวจะดูดซับพลังงานจลน์จากการกดและปล่อยของเท้า
3. พลังงานจลน์ที่ได้จากการเดินของคนจะถูกเปลี่ยนเป็นพลังงานไฟฟ้าผ่านกลไกต่าง ๆ เช่น Piezoelectric, Electromagnetic Induction หรือ Triboelectric
4. พลังงานไฟฟ้าที่ได้จะถูกเก็บในแบตเตอรี่หรือใช้ในระบบไฟฟ้าต่าง ๆ เช่น การให้แสงสว่าง การชาร์จอุปกรณ์ไฟฟ้า หรือส่งพลังงานกลับเข้าสู่ระบบไฟฟ้ากลาง

พื้นผิวพิเศษของ Kinetic Footfall มีอะไรบ้าง

พื้นผิวพิเศษของ Kinetic Footfall จะออกแบบให้มีความสามารถในการรับรู้แรงกดและเปลี่ยนพลังงานจลน์ที่เกิดจากการเดินเป็นพลังงานไฟฟ้า แบ่งตามประเภทวัสดุและกลไกที่ใช้ ดังนี้

1. Piezoelectric Materials ประกอบด้วยเซลล์หรือแผ่นที่มีคุณสมบัติในการสร้างกระแสไฟฟ้าเมื่อถูกกดหรือบีบอัด เมื่อมีคนเดินผ่าน พื้นผิวจะบีบอัดเซลล์ Piezoelectric ทำให้เกิดแรงดันไฟฟ้า
2. Electromagnetic Induction ประกอบด้วยแม่เหล็กและขดลวดทองแดง เมื่อมีคนเดินผ่าน แม่เหล็กจะเคลื่อนที่ผ่านขดลวด ทำให้เกิดการเหนี่ยวนำไฟฟ้าและสร้างกระแสไฟฟ้า
3. Triboelectric Effect พื้นผิวที่ใช้หลักการ Triboelectric Effect ประกอบด้วยวัสดุสองชนิดที่มีคุณสมบัติเฉพาะในการสร้างไฟฟ้าจากการเสียดสี เมื่อมีคนเดินผ่าน วัสดุทั้งสองจะเกิดการเสียดสีและย้ายถ่ายประจุไฟฟ้า ทำให้เกิดการสร้างกระแสไฟฟ้า
4. Mechanical Compression Systems พื้นผิวที่ใช้ Mechanical Compression Systems หรือ ระบบการบีบอัดทางกล ประกอบด้วยวัสดุที่สามารถเก็บพลังงานจลน์ เช่น สปริงหรือวัสดุยืดหยุ่น เมื่อมีการเดินผ่าน การกดและปล่อยของเท้าจะบีบอัดและปล่อยพลังงานผ่านกลไกที่แปลงพลังงานจลน์เป็นพลังงานไฟฟ้า

โดยการออกแบบพื้นผิวพิเศษจะคำนึงถึงความทนทานต่อการใช้งานระยะยาวและสภาพอากาศ เนื่องจากต้องรับน้ำหนักและแรงกดจากการเดินของคนจำนวนมาก อีกทั้งต้องตากแดดตากฝน ที่สำคัญต้องไม่ลื่น เพื่อความปลอดภัยของผู้คนที่เดินผ่าน

Summary *สรุป*

Kinetic Footfall เป็นเทคโนโลยีที่มีประโยชน์มากในยุคที่ต้องหาแหล่งพลังงานไฟฟ้าที่จะมาทดแทนการผลิตพลังงานไฟฟ้าจากทรัพยากรที่ใช้แล้วหมดไป หากนำมาใช้ในเมืองใหญ่ของประเทศไทย โดยเฉพาะในกรุงเทพฯ คงจะผลิตพลังงานไฟฟ้าได้ไม่น้อยเลย เพราะในกรุงเทพฯ มีทั้งคนไทยและนักท่องเที่ยวต่างชาติเดินทางเยอะ ยิ่งติดตั้ง Kinetic Footfal บริเวณสถานีรถไฟฟ้า ห้างสรรพสินค้า หรือตลาดจตุจักร น่าจะคุ้มค่ากับการลงทุน

แต่เนื่องจากการใช้ Kinetic Footfall จะต้องใช้เงินทุนสูงและต้องใช้บุคคลากรที่มีความเชี่ยวชาญเรื่องนี้โดยเฉพาะ อีกทั้งอาศัยการดูแลและบำรุงรักษาทั้งตัวพื้นผิว รวมถึงระบบต่าง ๆ ค่อนข้างมีความซับซ้อน เราจึงได้แต่หวังว่าในเร็ว ๆ ประเทศไทยจะพร้อมกับการมี Kinetic Footfall