Technologie

Vědci vyvinuli „nositelnou mikrosíť“ pro napájení malých zařízení pomocí lidského těla

Vědci vyvinuli „nositelnou mikrosíť“ pro napájení malých zařízení pomocí lidského těla

Vědci se snaží vyvinout jedinečné způsoby výroby elektřiny pomocí lidského těla jako zdroje. Nedávno jsme viděli, že vědci z University of Colorado přicházejí s flexibilním nositelným prstencem, který využívá tělesné teplo k výrobě elektřiny a napájení malých elektronických zařízení. Nyní to mají vědci z Kalifornské univerzity vyvinuli „nositelnou mikrosíť“ které mohou generovat elektřinu z lidského těla k napájení nízkoenergetických elektronických zařízení.

Elektřina z lidského těla?

„Nositelná mikrosíť“ vyvinutá vědci z Kalifornské univerzity v San Diegu může ukládat energii získanou z potu a tělesných pohybů člověka. Tuto energii lze poté použít k napájení zařízení s nízkou spotřebou energie, jako jsou LCD smartwatch nebo malé fitness trackery.

Tato technologie využívá tři klíčové komponenty převádějí pot a pohyby těla na elektrickou energii. Patří mezi ně biopalivové články poháněné potem, triboelektrické generátory poháněné pohybem a superkondenzátory k ukládání energie.

"Aplikujeme koncept mikrosítě na vytvoření nositelných systémů, které jsou napájeny udržitelně, spolehlivě a nezávisle," uvedl Lu Yin, spoluautor studie publikované v časopise Nature Communications.

"Stejně jako městská mikrosíť integruje celou řadu místních obnovitelných zdrojů energie, jako je vítr a sluneční energie, nositelná mikrosíť integruje zařízení, která lokálně získávají energii z různých částí těla, jako je pot a pohyb, a zároveň obsahují skladování energie.", přidal nanoinženýrství Ph.D. student Jacobs School of Engineering.

Jak to funguje?

Nyní, aby vyvinuli produkt podobný košili, vědci vytiskli každou z komponent na košili. Navrhli to tak, aby komponenty optimalizovaly množství shromážděné energie. Každá součást na sítotisk je také omyvatelná a flexibilní.

Pokud jde o to, jak tato technologie funguje, jakmile uživatel nosí mikrosíťovou košili, triboelektrické generátory se pustí do práce, jakmile se nositel začne pohybovat. Jakmile se subjekt začne potit, buňky biopaliva absorbují pot, aby generovaly více elektrické energie a ukládaly je do superkondenzátorů. Tímto způsobem může mikrosíť napájet zařízení, i když je subjekt v klidu.

K otestování technologie dali vědci mikrosíťovou košili na předmět po dobu asi 30 minut. V průběhu času subjekt cvičil na cyklistickém stroji nebo běžel 10 minut a po zbytek 20 minut zůstal v klidu. Mikrosíť byla během této doby schopna napájet buď náramkové hodinky s LCD panelem, nebo malý elektrochromní displej, který mění barvy v reakci na změnu napětí.

Plány do budoucna

Nyní vědci říkají, že pokud jde o budoucnost, nositelná mikrosíť může být ideální pro sportovce nebo lidi, kteří hodně cvičí. Podle Yin však pracují na některých dalších návrzích pro integraci technologie microgrid.

"Neomezujeme se pouze na tento design." Můžeme systém přizpůsobit výběrem různých typů sklízečů energie pro různé scénáře, “ Řekl Yin.

Studii a vývoj tohoto projektu podpořilo také Centrum pro nositelné senzory na Kalifornské univerzitě v San Diegu a Korejská národní výzkumná nadace.

Časová osa na Facebooku Příběh vašeho života na jedné stránce
Včera se na konferenci Facebooku v F8 v San Francisku představil generální ředitel Mark Zuckerberg, který představil další vývoj služby. První zásadní...
Jak Jak používat světlé téma s tmavým pruhem nabídky a dokem v systému macOS Mojave
Jak používat světlé téma s tmavým pruhem nabídky a dokem v systému macOS Mojave
Apple MacOS Mojave přinesl očekávaný „Dark Mode“ do desktopového operačního systému Apple a vypadá nádherně. Ne každý je však fanouškem temného režimu...
Jak Jak zjistit, zda kupujete správnou kartu SD
Jak zjistit, zda kupujete správnou kartu SD
Karty Secure Digital (SD) se používají v nejrůznějších zařízeních, od počítačů přes videokamery až po mobilní telefony, což znamená, že si pravděpodob...