Zegarek zasilany energią pochodzącą od właściciela? Spersonalizowany system klimatyzacji? To tylko dwa przykłady, jak można wykorzystać ciepło pochodzące z ludzkiego ciała.
Zasilanie pochodzące bezpośrednio z ciała człowieka jest tuż tuż – tak przynajmniej twierdzą naukowcy. Okazuje się, że wszyscy mamy potencjał, by stać się zrównoważonym źródłem energii dla elektroniki. Istnieją tylko pewne problemy z wprowadzeniem tej technologii na rynek.
Człowiek jako źródło odnawialnej energii
Już dawno naukowcy zauważyli potencjał drzemiący w cieple wytwarzanym przez ludzkie ciało. W dobie pogłębiającego się kryzysu klimatycznego i presji na odejście od nieodnawialnych źródeł energii, wykorzystanie ciepła pochodzącego z naszego ciała brzmi logicznie.
Tylko jak to zrobić? Jak donosi portal Euro News, większość prototypów systemów termoelektrycznych jest zbudowana z tellurku bizmutu: półprzewodnika nadającego się do przekształcania ciepła w energię elektryczną w zastosowaniach o niskim poborze mocy, takich jak monitorowanie tętna, temperatury lub ruchu.
„Jednak ograniczona elastyczność, złożona produkcja, wysokie koszty i niewystarczająca wydajność, utrudniały tym urządzeniom osiągnięcie skali komercyjnej” – powiedziała w rozmowie z mediami prof. Wenyi Chen, główna autorka badania.
Folia pochłaniająca ciepło z ludzkiego ciała
Zespół naukowców z Queensland University of Technology w Australii poszedł o krok dalej w badaniach. Zastanawiali się, jak uelastycznić system przetwarzania ludzkiego ciała w energię elektryczną. Punktem wyjścia była… folia spożywcza.
Stworzyliśmy nadającą się do druku folię o rozmiarze A4 o rekordowo wysokiej wydajności termoelektrycznej, wyjątkowej elastyczności i niskim koszcie, co czyni ją jednym z najlepszych rozwiązań na rynku
Badacze wprowadzili do folii maleńkie kryształy znane jako „nanobindery”, które tworzą spójną warstwę arkuszy tellurku bizmutu. Zastosowano syntezę solwotermalną – technikę, która tworzy nanokryształy w rozpuszczalniku w wysokiej temperaturze i pod wysokim ciśnieniem.
Następnie folia została wydrukowana metodą sitodruku, co pozwala na produkcję na dużą skalę. Potem podgrzano ją do temperatury bliskiej topnienia w celu połączenia cząstek. Ta technologia wyprzedza o krok znane dotąd rozwiązania oraz popularne smartwatche.
Nowoczesne i ekologiczne baterie ze śmieci
Mogłoby się wydawać, że ludzkie ciało zasilające zegarki to jedna z wielu utopijnych wizji. Jednak ostatnio poinformowaliśmy, że opracowano także nowatorską metodę przekształcania odpadów w komponenty baterii, która może być przełomem dla sieci energetycznych. Baterie wyprodukowane z chemicznych śmieci mogą stanowić doskonałą alternatywę dla baterii litowo-jonowych.
Zespół badaczy z Northwestern University, kierowany przez Emily Mahoney, opracował technologię, która przekształca odpady powstające podczas produkcji przemysłowej w komponenty do baterii o wysokiej wydajności.
Eksperymenty wykazały, że po odpowiednim zmieszaniu rozpuszczalników uzyskano środowisko, w którym cząsteczki CPO pozostają stabilne i nie tracą pojemności nawet po 350 cyklach ładowania. To znaczący krok naprzód w porównaniu z tradycyjnymi anolitami, które często cierpią na problemy związane z rozkładem chemicznym podczas długotrwałego użytkowania.
