KOB-ların təhsil, elm, tədqiqat və dəstək layihələrinin maliyyələşdirilməsi ilə bağlı 6-cı qrant müsabiqəsinin qalibi olmuş “Pyezoelektrik materiallardan istifadə olunmaqla elektrik enerjisi istehsalının və tətbiq sahələrinin tədqiqi” layihəsi üzrə pyezoelektrik materialların xüsusiyyətlərinin araşdırılması davam etdirilir.

Elektrik enerjisinin daha təmiz və əlverişli olması ilə əlaqədar ondan daha çox sahələrdə istifadə olunur. Avtomobillərdə, uçuş aparatalarında, məişətdə və s. sahələrdə elektrik enerjisinin tətbiqi genişlənir. Akkumlyatorlardan istifadə olunmaqla bu enerji növü tətbiq olunarkən müəyyən çətinliklər yaranır, məsələlən avtomobillərin elektriklə yüklənməsində infrastruktur sahələrinin məhdud olması, uçuş aparatlarının daha uzaq məsafəyə uçuşunun təminində məhdudiyyətlər və s. Bu tip çətinliklərin qarşısının almaq üçün müxtəlif mənbələrdən enerji təchizatının təmin məqsədəuyğundur. Son zamanlar əsasən bu məqsədlə günəş enrjisindən istifadə olunur. Günəş enerjisinində daimi olmaması çətinliklər yaradır, ona görə dah stabil enerji mənbələrinə ehtiyac vardır. Qeyd olunan sahələrdə pyezoelektrik materiallardan istifadə daha perspektiv görünür. Pyezoelektrik materialların fiziki xassələri elektrik enerjisi istehsal etməyə imkan verir. Bu xüsusiyyət piezoelektrik effekt kimi tanınır. Bu materiallarda sıxılma və ya dartılma gərginliyi meydana gəldikdə, materialda elektrik sahəsi yaranır və cərəyanın axmasına səbəb olan gərginlik fərqi yaranır. Bu gərginlik fərqinin baş verməsi bu materialların kristallarının (hüceyrələrinin) formasının asimmetriyası ilə bağlıdır. Kristal formanın (hüceyrənin) kiçik bir hissəsi mərkəzdə hissəcik kimi müsbət yerləşmişdir, müəyyən sıxıcı qüvvə tətbiq edildikdə, bu hissəcik müəyyən istiqamətdə sürüşərək yükü paylayır və sonra elektrik sahəsi yaradır. Bu materiallar müxtəlif formalarda olur. Kristal formaları ən çox yayılmışdır, lakin plastik və keramika kimi maddələrə də rast gəlinir. Tərəfimizdən bu sahələrdə tədqiqatlar başlanmışdır. Pyezoelektrik materialların avtomobillərdə, pilotsuz uçuş aparatlarında tətbiqində müəyyən nəticələr alınmışdır. Bu sahənin daha da inkişafı üçün tədqiqat işlərini genişləndirməyə ehtiyac vardır.

Elektrik enerjisinin qiymətinin ildən-ilə artdığı bir şəraitdə nəqliyyatda, uçuş aparatlarında, məişətdə və digər sahələrdə əlavə enerji mənbələrinin əhəmiyyəti daha da artır. Pyezoelektrik materialların tətbiqi ilə bu sahələrdə elektrik enerjisindən istifadə də səmərəlilik artacaqdır. Elmi araşdırmalarla pyezoelektrik materiallardan alınan elektrik enerjisinin qeyd olunan sahələrə tətbiqi əsaslandırılacaqdır.

Layihə çərçivəsində Gəncədə və Neftçalada avtomobil istehsalı və təmiri müəssisələrinə səfərlər edilmiş, pyezoelektrik materialların avtomobillərə və digər nəqliyyat vasitələrinə tətbiqi araşdırılmışdır.
   

Layihənin əsas hədəfi pyezoelektrik materiallardan istifadə etməklə alınan elektrik enerjisinin  yerli şəraitə uyğun müxtəlif sahələrdə səmərəli istifadə etmək üçün müvafiq texnologiyanın təklif olunmasıdır. Pyezoelektrik materiallardan alınan elektrik enerjisinin tətbiq sahələri genişləndiriləcəkdir və müxtəlif sahələrdə səmərəli istifadə edilməsi ilə bağlı qiymətləndirmələr aparılacaqdır.

Layihənin əsas məqsədi pyezoelektrik materiallardan alınan elektrik enerjisinin tətbiq sahələrinin genişləndirilməsi və bu imkanların konstruktiv həllərinin təqdim olunmasıdır. İlkin araşdırmalar nəticəsində müəyyən olunmuşdur ki, pyezoelektrik material birbaşa elektrikli avtomobilin təkərləri üzərinə deyil təkərlərin üzərinə quraşdırıla bilən üzlüklərə  yerləşdirilməlidir. Bu, avtomobil təkərlərində sürüşməyə qarşı quraşdırılan  üzlüklərə bənzəyir. Elektrikli maşınların elektrik istehlakının miqdarından asılı olaraq, pyezoelektrik materialın səth sahəsi müəyyən ediləcəkdir. Elektrikli avtomobilin hərəkəti zamanı təkərlərin üzərindəki pyezoelektrik materiallar avtomobilin ağırlıq qüvvəsinin təsirinə məruz qaldığı üçün nəticədə elektrik enerjisi yaranacaqdır və bu elektrik enerjisi elktrikli avtomobilin akkumlyatorlar batareyasına ötürüləcəkdir.  Pyezo elektrikli materiallardan avtomobillərdə istifadə təcrübəsi vardır. Orada pyezoelektrik material təkərin diskinin daxilinə quraşdırılır. Bu təklifin yerinə yetirilməsi kifayət qədər mürəkkəbdir. Disklərin konstruksiysına müdaxil olunur və dəyişdirilir. Araşdırmalar zamanı müəyyən olunmuşdur ki, konstruksiyanı mürəkkəbləşdirməmək üçün təkərin və onun digər hissələrinə müdaxilə olunmamalıdır. Sadaəcə olaraq təkərin üzərinə taxılıb, çıxarıla bilən üzlükdə pyezoelektrik material hissələr quraşdırılmalıdır. Bu təklifin bir üstünlüyüdə ondadır ki, hazırlanan üzlük müxtəlif ölçülü təkərlərə quraşdırıla bilər (təkər diskləri isə müəyyən təkərlər üçün hazırlanır). Eyini qaydada pyezoelektrik materiallardan məişətdə və pilotsuz uçuş aparatlarında da istifadə oluna bilər. Beləliklə, enerjinin daha səmərəli istifadə olunmasına şərait yaranar işıqlanma, məişət cihazlarının və digər avdadnlıqların istehlakı məqsədilə xeyli miqdarda elektrik enerjisinə qənaət oluna bilər. Təqdim olunan üsul ilə bu təlabatlar təmin olunacaqdır.

Pyezoelektrikli materiallardan avtomobil yollarında, geyim əşyalarında, oyuncaqlarda, kiçik su elektrik stansiyalarında, metrolarda, arı yeşiklərində  və s. istifadə olunur. Tərəfimizdən bu sahə daha da inkişaf etdirilmiş, Patent və Əmtəə Nişanlarının Ekspertizası Mərkəzi tərəfindən avtomoillərdə və pilotsuz uçuş aparatlarında pyezoelektrik materialların istifadəsinə dair ixtiralarımıza ilkin ekspertizanın müsbət nəticəsi haqqında bildiriş  verilmişdir. Elektrikli avtomobillərin və pilotsuz uçuş aparatlarının əsas hissələrindən biri onların enerji təchizatı elementidir. Onların uzun məsafə qət etməsi bu elementdən asılıdır. Bu məsafəni artırmaq üçün müxtəlif üsullar təklif olunur, məsələn, günəş panellərinin quraşdırılması. Günəş panellərinin quraşdırıldığı elektrikli avtomobillərdən  fərqli olaraq, pyezoelektrik materiallar təkcə günəşli saatlarda deyil, avtomobillər və pilotsuz uçuş aparatları hərəkət edərkən istənilən vaxt əlavə elektrik enerjisi təmin edirlər. Bunlardan əlavə pyezoelektrik materiallardan məişət avadanlıqlarında və digər sahələrdə istifadəyə dair ideyalar mövcuddur. Müvafiq texnologiyaların seçilməsi və tətbiqi üsulları göstəriləcəkdir. Elektrik və istilik enerjisini istehlak edən benefisialar uyğun avadanlıqların seçilməsi üsulu təqdim olunacaqdır. İxtira və ideyaların  tətbiqi ilk olduğuna görə maarifləndirici xüsusiyyəti əhəmiyyətli olacaqdır.

Piezoelektrik materiallar hər hansı fiziki təsirə məruz qaldıqda və ya titrəyərkən elektrik enerjisi istehsal edir. Bu xassə həmin materialların kristal qəfəsləri ilə bağlıdır və piezoelektrik effekt adlanır. Bu materiallardan şəhər mərkəzlərində, səs-küylü yerlərdə yerləşən binalarda istifadəyə dair təkliflər verilmişdir. Bilirik ki, səs-küylü yerlərdən biridə aeroportlardır. Aeroportlarda təyyarələrin yaratdığı səsin təsirindən pyezoelktrik materiallarda yaranan elektrik enerjisindən oradakı müxtəlif cihazların enerji təminatında istifadə edə bilərik. Yaxşı olar ki, binalarda olduğu kimi, aeroportlarda da lövhə şəklində hazırlanmış pyezoelektrik panellərdən istifadə olunsun.

Kəlbiyev Ramiz,

Əkbərova Ülkər,

Kəlbiyeva Ülviyyə.