Folia pozyskująca energię z ruchu ciała

Editor: Adam Wesolowski

Technologia ta ma mieć spory potencjał. Pozwoli generować energię z ruchu o częstotliwości zaledwie 0.01 Hz. Całość przybrała formę cienkiej folii, która nie będzie krępować ruchu. Może to być generator energii, albo bardzo czuły sensor ruchu.

Naukowcy z Uniwersytetu Vanderbilt (Nashville) , z Laboratorium Nanotechnologii i Pozyskiwania Energii, opracowali ultracienki system pozyskiwania („harvest”) energii z ruchu. System ten pracować może z bardzo małymi częstotliwościami, które odpowiadają temu, w jaki sposób poruszamy się na co dzień (np. chodzimy). System ten wykorzystuje ultracienkie (o grubości pojedynczych atomów) warstwy nano, które oparte zostały na czarnym fosforze. Kiedy materiał taki jest wyginany lub wywierany jest na niego nacisk, generuje niewielkie ilości energii, nawet przy wspomnianych niskich częstotliwościach.

„Kiedy patrzycie na Usaina Bolta, widzicie najszybszego człowieka na ziemi. Kiedy patrzę na niego ja, dostrzegam maszynę pracującą z częstotliwością 5 Hz.” - doktorant Nitin Muralidharan, współkierownik projektu.

Większość systemów pozyskujących energię z ruchu wymaga, by te wykonywały swój ruch z dość wysokimi częstotliwościami, np. 100 Hz. Są to rozwiązania najczęściej opierane na piezoelektrykach. Rozwiązanie naukowców z Nashville pracować może efektywnie z częstotliwościami na poziomie zaledwie 0.01 Hz. System przyjął formę niewielkiej, cieniutkiej folii. Przyczepienie jej do ubrania pozwala na generowanie niewielkich ilości energii. Jak zapewniają twórcy, folia ta nie będzie krępować ruchów i będzie niemal niewyczuwalna przy poruszaniu się. Można ją zintegrować z koszulkami, bluzami, spodniami, itd. Urządzenie jest w stanie wygenerować energię rzędu 40 uW przy ruchu o częstotliwości 0.01 Hz, przy powierzchni około jednej stopy kwadratowej. Generowane napięcie ma wartość kilku mV. Jednakże zintegrowanie kilku takich elementów ma pozwolić na wytworzenie praktycznych ilości energii. Można by na podstawie tej technologii stworzyć sensory, które będą bardzo dokładnie mapować to jak się poruszamy. Możliwe by więc było określenie sposobu i kierunku poruszania się w trzech wymiarach, co stanowić by mogło interfejs, dla systemów rzeczywistości wirtualnej. Dróg rozwoju dla tej technologii jest wiele, jak podaje Cary Pint, jeden z kierowników projektu.