دانشمندان توانسته‌اند راه‌هایی را برای تولید برق از ضربان قلب شناسایی کنند که این موفقیت می‌تواند یک منبع حیاتی انرژی را ارائه کند.

به گزارش سرویس علمی خبرگزاری دانشجویان ایران(ایسنا) تبدیل بدن انسان به نیروگاه برق شاید ابتدا تخیلی به نظر برسد اما دانشمندان در تلاش هستند تا ایده تولید میزانی از انرژی به شکل حرارت بدن، حرکت، سوخت و ساز و لرزش را به واقعیت تبدیل کنند.

در یکی از این فناوری‌ها، کارشناسان به فیزیوالکتریسیته روی آورده‌اند که به معنی برق تولید شده از فشار است.

در ماده فیزوالکتریک، با تغییر شکل ماده، مقادیر کمی نیرو تولید می‌شود. به عنوان مثال می‌توان به قلب اشاره کرد که امکان تامین نیروی دستگاه‌های ضربان‌ساز از آن وجود دارد.

این دستگاه‌ها با وجود نیاز کم به نیرو، بعد از چند سال از کار می‌افتند؛ اما همانطور که دکتر امین کرمی از دانشگاه میشیگان می‌گوید، یک ضربان‌ساز با نیروی تامین شده از ضربان قلب می‌تواند به طور مادام‌العمر به کار خود ادامه دهد.

کرمی در سخنرانی خود در انجمن قلب آمریکا در لس‌آنجلس به این نکته اشاره کرد که یک تکه از سرامیک فیزوالکتریک با ضخامت یک صدم سانتیمتر که نیروی خود را از لرزشهای درون حفره سینه تامین می‌کند، می‌تواند تا 10 برابر نیروی بیشتر را برای یک ضربان‌ساز فراهم کند.

این فناوری همچنین در خارج از بدن نیز قابل استفاده است.

محققان فناوری نانو هم در حال ساخت یک پیراهن قدرت از الیاف پوشش داده شده با نوارهای طلا و اکسید زینک هستند. این الیاف در زمان حرکت فرد به یکدیگر مالیده شده و یک جریان را تولید می‌کنند.

پرفسور ژانگ لین وانگ از موسسه فناوری جورجیا می‌گوید: ما توانسته‌ایم یک منبع نیروی منعطف، تاشو و قابل پوشش را فراهم کنیم که برای مثال با افراد اجازه می‌دهد تا با راه رفتن جریان برق خود را تولید کنند.

در انگلیس، محققان دانشگاه نیوکاسل یک منبع انرژی « سُرش زخمه‌ای» را ساخته‌اند که می‌تواند نیروی یک دستگاه ناوبری ماهواره را تامین کند. این دستگاه که بر روی زانو نصب می‌شود، از یک حلقه خارجی و هاب مرکزی تشکیل شده است.

در زمان راه رفتن این حلقه چرخیده و 72 مضراب اطراف آن چهار بازوچه فیزوالکتریکی روی هاب را به صدا درآورده و برق تولید می‌کند. استیو بوروز از دانشگاه بریستول حرکت بالا و پائین راه رفتن را برای چرخاندن یک ژنراتور برقی جمع‌آوری کرده است.

همچنین محققان دانشگاه ویسکانسین نیز از گام‌های انسان به عنوان یک منبع برق استفاده کرده‌اند. آنها با استفاده از یک دستگاه الکترووتینگ معکوس به هدایت یک مایع نمکی از میان منافذ میکروسکوپی در کف کفش برای انتقال تا دو وات برق برای هر پا پرداخته‌اند. این نیرو برای تامین نیروی تلفن همراه و تبلت کافی بوده و انتظار می‌رود که نمونه پیش ساخت آن بین یک تا دو سال آینده آماده شود.

لاوری وینکلز از آزمایشگاه ملی فیزیک در تدینگتون که بر روی طیفی از فناوریهای برداشت پژوهش انجام داده، به این نکته اشاره کرده که این فناوری‌ها همچنین از اشکالاتی نیز برخوردارند. یک پیل فیزوالکتریک درون پاشنه شاید بتواند نیروی اضطراری را برای دستگاههای کوهنوردان تامین کند اما کاربر یک وزن افزوده را در بدن خود احساس خواهد کرد.

همچنین مشکلاتی نیز با مواد ترموالکتریک وجود داشته که زمانی که یک سو گرم و سوی دیگر سرد است، برق تولید می‌کنند.

یک پیراهن ساخته شده با این فناوری می‌تواند حرارت زیادی را از بدن خارج کرده و فرد را در معرض سرما بگذارد.

با این حال در حالت کلی آینده این نسل نانو به نظر درخشان است. وینکلز همچنین از ورود فزآینده فناوریهای برداشت انرژی در خانه‌ها خبر داد که طی آن ظروف برداشت کننده انرژی با پخت غذا می‌توانند یک گوشی همراه را شارژ کنند.

انتهای پیام