Pásik na prst podobný náplasti vytvára energiu počas spánku
- Autor:
- Roman Mališka
- Zverejnené:
- 9. 8. 2021
- Hodnotenie:
- Už ste hlasovali.
Vedci skúmajú to, ako môže byť nositeľný materiál budúcnosti poháňaný ľudským potom. Najnovší výskum pritom využíva prekvapivo veľký potný výkon končekov prstov na výrobu elektrickej energie, keď nositeľ sedí alebo dokonca spí. Toto nositeľné zariadenie podobné náplasti tak poskytuje potenciálne nepretržitý zdroj energie.
Medzi mnohými nositeľnými senzormi a zariadeniami, ktoré sú poháňané potom, tím vedcov z Kalifornskej univerzity v San Diegu predložili niekoľko sľubných príkladov. Už v roku 2014 predviedli dočasné tetovanie, ktoré fungovalo ako biologická batéria napájaná potom, a minulý rok predviedli nositeľný senzor vitamínu C napájaný podobnými prostriedkami. Nedávno tím vyvinul inteligentné tričko, ktoré generuje elektrickú energiu potením a pohybom.
Novo odhalené nositeľné zariadenie je popisované ako prvé svojho druhu v tom, že môže generovať energiu, aj keď používateľ spí alebo sedí. To by mohlo otvoriť niekoľko veľmi zaujímavých možností v tejto oblasti, pretože toto nositeľné zariadenie by potenciálne mohlo fungovať ako zdroj energie na akomkoľvek mieste a kedykoľvek.
Pri vývoji tohto nového typu nositeľného zariadenia musel byť tím kreatívny pri kombinovaní zmesi zložiek, ktoré môžu absorbovať pot a premieňať ho na elektrickú energiu. Tenký pásik na prst pripomínajúci náplasť sa skladá z elektród z uhlíkovej peny, ktoré absorbujú pot a pomocou vstavaných enzýmov spúšťajú chemické reakcie medzi molekulami laktátu a kyslíka v ňom. To zasa generuje elektrickú energiu, ktorá je uložená v malom kondenzátore.
Novo vyvinuté nositeľné zariadenie je pripevnené na končeky prstov a využíva výhody viac ako tisíc potných žliaz na každom končeku prsta, ktoré produkujú 100 až 1 000-krát viac potu ako väčšina ostatných častí tela. Autori preto popisujú končeky prstov ako 24-hodinové „továrne na potenie“.
Keďže končeky prstov sú vždy vystavené vzduchu, pot sa pri výstupe odparuje. Takže namiesto toho, aby sa nechal odparovať, použije sa zariadenie na zber tohto potu a môže z neho generovať značné množstvo energie. Aj keď zariadenie týmto spôsobom generuje väčšinu svojej elektrickej energie, nejedná sa o jediný spôsob. Zariadenie má pod svojimi elektródami aj piezoelektrický materiál, ktorý v reakcii na tlak generuje ďalšiu elektrickú energiu. To znamená, že činnosti ako písanie textových správ alebo hra na klavír môžu tiež viesť k získaniu energie.
V jednom experimente subjekty nosili toto zariadenie na jednom končeku prsta počas 10 hodín spánku, čo vygenerovalo takmer 400 milijoulov energie, čo podľa vedcov stačí na 24 hodín napájania elektronických hodiniek. Jedna hodina „príležitostného“ písania a klikania myšou umožnila pritom zariadeniu vygenerovať takmer 30 milijoulov.
V samostatných experimentoch tím použil svoj nový energetický zberač na napájanie chemických senzorov a displejov vrátane vyššie uvedeného senzora vitamínu C vyvinutého predtým. Teraz vedci pracujú na zlepšení zariadenia, aby bolo efektívnejšie a odolnejšie, a dúfajú, že ho skombinujú s inými zberačmi energie, aby vytvorili nové typy nositeľných zariadení s vlastným pohonom.
Štúdia bola publikovaná v magazíne Joule.
