Mikä on lineaarigeneraattori?

Lineaarinen generaattori on generaattori, joka tuottaa vaihtovirtaa (AC) käyttäen lineaarista liikettä, eikä se välttämättä ole yhtä yleistä kuin pyörivä vaihtovirtageneraattori, joka tuottaa vaihtovirtaa kiertoliikkeellä. Suurimman osan ajasta on yksinkertaisempaa ja käytännöllisempää kääntää lineaarinen liike kiertoliikkeeksi. Esimerkiksi vesivoimala hyödyntää energiaa varastoidun veden potentiaalienergiassa. Tämä energia tuottaa alaspäin osoittavana vektorina nähdyn tehon, joten se voi ajaa lineaarista laitetta, mutta on paljon helpompaa muuntaa voima pyöriväksi energiaksi turbiinin avulla. Muita tarkoituksia varten lineaarisen laitteen käyttö on myös käytännöllisempää.

Sähkögeneraattorit, mukaan lukien lineaarinen vaihtovirtalaturi, käyttävät yleensä sähkömagneettista induktiota, joka käyttää periaatetta, jonka mukaan lanka, joka siirretään magneettisten voimalinjojen läpi, saa aikaan virran. Sähköenergiaa tuotetaan valtavasti sähkömagneettisen induktion avulla. Lineaarimoottori, lineaarisen laturin vastine, käyttää akselia, joka voi liikkua edestakaisin osittain kotelossaan ja osittain ulos. Tuloksena oleva liike on samanlainen kuin ilma- tai pneumaattisissa toimilaitteissa ja nestekäyttöisissä tai hydraulisissa toimilaitteissa. Lineaarisia sähkömoottoreita käytetään suhteellisen pienen voiman vaatimuksissa, kuten elintarvikkeiden annostelussa automaateissa.

Tätä periaatetta voidaan soveltaa tavalliseen ravistettavaan ladattavaan taskulamppuun. Tässä taskulampussa oleva valodiodi (LED) kuluttaa vähän virtaa, joten ladattava taskulamppu on käytännöllinen käyttää, koska muutama ravistelu voi pidentää taskulampun “ajoissa” merkittävästi. Lineaarisia vaihtovirtageneraattoreita pidetään mahdollisena teknisenä kasvualueena lukuisten sovellusten vuoksi. Esimerkiksi jos jokin jalkine vaatii sähköntuotantokapasiteettia, se voi käyttää lineaarista laturia, jonka pohjapohja on pieni. Ajatuksena on, että askeleen puristaminen ja painon vapautuminen voidaan hyödyntää sähkön tuottamiseen henkilökohtaisille laitteille.

Lineaarisille generaattoreille ja lineaarimoottoreille löydetään jatkuvasti uusia käyttötarkoituksia. Nykyiset ja tulevat läpimurrot kestomagneettien magneettikentän tiheyden lisäämisessä ovat yksi tekijä. Toinen tekijä on pienempien koneiden potentiaali nanoteknologian alaisuudessa. Saattaa ilmaantua uusia sovelluksia kustannustehokkuuden ja helpomman valmistuksen vuoksi. Esimerkiksi pienimuotoisen mekaanisen energian hyödyntäminen suuressa mittakaavassa voi johtaa myönteisiin muutoksiin ihmisten elämässä.