Батарейка і тіло людини - що спільного?

Людина під час відпочинку виробляє близько 100 ват енергії. Протягом декількох хвилин наш організм комфортно може виробити 300-400 ват. А в разі дуже коротких енергетичних виплеск (наприклад, в спринті) виробляється аж до 2000 ват.

Частина цієї потужності необхідна організму для биття серця, роботи м'язів і т.д. Але решта витрачається даремно - в основному, у вигляді виділення тепла. Майже всі втрати енергії можна перетворити в електрику і зарядити цим батарейку або стати батарейкою самому.

Так, це скидається на сцену з фільму «Матриця», де Нео прокидається і розуміє, що він і мільярди інших людей служать джерелами енергії для машин. І на ділі ця ідея зовсім не позбавлена ​​здорового глузду.

І на ділі ця ідея зовсім не позбавлена ​​здорового глузду

По суті, сучасні технології обмежує необхідність використання акумуляторів. Акумулятори - великі і важкі пристрої, які можуть приймати обмежені форми (циліндри, паралелепіпеди). Якби було можливо «прибрати з рівняння» батареї, то незабаром стало б можлива поява по-справжньому переносних пристроїв - комп'ютерів, обгорнутих на зап'ясті, вбудованих в взуття, вплетених в одяг або навіть в шкіру.

Для цього необхідно лише навчитися добувати кілька ват з людського тіла, яке не зашкодить організму. У разі відчуття легкої слабкості в тілі, втрати завжди можна компенсувати баночкою «Кока-Коли», що набагато зручніше, ніж пам'ятати про необхідність усюди тягати за собою зарядку для смартфона.

Все це аж ніяк не нездійсненна мрія. Інженери роками працюють над способами рекуперації «марною» енергії, починаючи від простих методів переробки зайвої теплоти, і використовуючи досягнення мікроелектроніки і нанотехнологій, які акумулюють енергію від будь-якого руху. Наприклад, на Центральному вокзалі Стокгольма встановлений теплообмінник, за допомогою якого тепло, що виділяється проходять пасажирами, обігріває знаходиться поруч 13-поверхову офісну будівлю площею 28 тис. Кв. метрів, повідомляє ХАКЕР.ру . Система радує не тільки своєю екологічністю, а й економією, адже вона дозволяє скоротити витрати опалення на 25%. Теж саме можна з легкістю повторити в супермаркеті в будь-якій точці світу.

Вокзал Стокгольма який частково опалюється теплом людського тіла.

Рік тому з'явилися публікації про створення п'єзоелектричної плівки. Цей матеріал можна розмістити в будь-якому місці, і він буде виробляти електрику від будь-яких рухів. Наприклад, друкування на клавіатурі або розгойдування рук при ходьбі. Університет штату Вісконсін створив взуття, здатну акумулювати 10 ват (пристойну кількість енергії!) Від простої ходьби. А Sound Charge T-Shirt створили футболки з п'єзоелектричної плівкою, розташованої в нижній частині, яка перетворює будь-які коливання в електрику.

А Sound Charge T-Shirt створили футболки з п'єзоелектричної плівкою, розташованої в нижній частині, яка перетворює будь-які коливання в електрику

Єдина причина, по якій технологія накопичення енергії не так популярна - це її незрілість. Якщо акумуляція тепла людського тіла в великих масштабах (як в Швеції) - досить просте завдання, то до сих пір не існує способу зібрати значну кількість енергії, наприклад - з носяться на тілі генераторів.

Одна з дослідницьких груп університету Саутгемптона використовує енергію людського серця за допомогою потоків крові, що проходять через турбіну. Ця установка використовується в якості джерела енергії для електронного серцевого стимулятора. Втім, навіть ця технологія поставляє лише 17% необхідної потужності для забезпечення роботи кардіостимулятора (а це вельми невибаглива пристрій).

Також необхідно дослідити кількість потужності, яке можна отримати з людського організму без наслідків для здоров'я. Наприклад, організм дитини може виробляти лише 5 ват, в той час, як професійний спринтер Усейн Болт, ймовірно, здатний забезпечувати електрикою невелику квартиру.

Ще існує ймовірність того, що витягування занадто великої кількості ват з організму змусить його прискорено спалювати жири - цілком можливо, що перед нами досить цікава дієта для комп'ютерних гиків.

Отже, настає ера людей-батарейок. Повсюдне впровадження цієї технології - питання лише часу і досліджень. Ймовірно, першими людьми, які нададуть можливості своїх тіл для вироблення електрики, будуть солдати, які часто перевантажені масою устаткування, включаючи громіздкі акумулятори. Якщо хоча б кілька ват можна буде отримувати безпосередньо з тепла організму або тряски рюкзаків, то їхнє життя серйозно зміниться на краще.

Якщо суперкомп'ютер IBM Watson НЕ знайде розум і не поневолить всіх, то досить скоро черевики і одяг з вбудованими генераторами електрики стануть повсякденністю.

Ну, а ми поки стежимо за своїм здоров'ям і очікуємо чергових наукових новинок.