5 fantastiska bitar av teknik som använder människokroppen som en kraftkälla
kan du använda människokroppen för att driva teknik som i ”The Matrix”? Medan det är lite drastiskt att plugga in miljontals individer för att fungera som ”mänskliga batterier”, finns det några mindre oetiska sätt att skörda el från människokroppen.
här utforskar vi fem intressanta exempel på teknik som redan finns eller är under utveckling för just detta ändamål.
relaterat: START-UP avslöjar fungerande prototyp av AR-kontaktlins
hur mycket el producerar människokroppen?
människokroppen är en otrolig bit av biologi. Det kan göra många imponerande saker, inklusive att producera små mängder el.
enligt webbplatser som extremetech.com, skapar människokroppen en överraskande mängd av det, även i vila.
” den genomsnittliga människan, i vila, producerar cirka 100 watt effekt. Detta motsvarar cirka 2000 kcal matenergi, varför ditt rekommenderade dagliga kaloriintag är cirka 2000 kcal.”
avger människokroppen elektricitet?
du kan, eller kanske inte, bli förvånad över att ta reda på att ja, faktiskt, människokroppen avger elektricitet. Faktum är att de flesta levande djur gör det, till viss del.
människokroppen har olika kroppsfunktioner som är beroende av flödet av laddade joner som musklerna i din kropp och hjärta. Men ett av de organ som har mycket elektrisk aktivitet i din hjärna.
detta vitala organ har någonstans i regionen hundra miljarder elektriskt ledande biologiska ledningar, även neuroner.
hur många BTU avger en människa?
för alla som är fan av ”The Matrix” har du förmodligen memorerat att siffran är cirka 25 000 BTU. Det låter som mycket, och det är faktiskt lite överdrivet.
den sanna siffran, enligt webbplatser som filmschoolrejects.com, är någonstans i storleksordningen 250 till 400 BTU.
” Morpheus säger att människokroppen genererar 25 000 BTU, som som en kraftenhet är ungefär tio hästkrafter eller cirka 7,3 kilowatt. I verkligheten producerar människokroppen mellan 250 och 400 BTU av makt, beroende på dess medvetandetillstånd. Med andra ord, när kroppen sover, producerar den mindre.”- filmschoolrejects.com.
Vad är några exempel på teknik som använder människokroppen som kraftkälla?
så, utan vidare, här är fem intressanta bitar av teknik som har utvecklats, eller är under utveckling, som använder människokroppen för att generera el. Denna lista är långt ifrån uttömmande och är inte i någon särskild ordning.
detta forskargrupp skördar energi från kroppsvärme
ett sydkoreanskt forskargrupp tittar på sätt att använda kroppsvärme för att generera kraft. Teamet vid Electronics and Telecommunications Research Institute (ETRI) Sydkorea hoppas att detta kan vara revolutionerande för Bärbar Teknik.
de har skapat en lätt, flexibel termoelektrisk generator som använder temperaturskillnaden mellan en människa och den omgivande luften för att generera elektricitet. Modulen är 5 cm bred och 11 cm lång och kan användas som en form av en generator för en annan bärbar teknik i framtiden.
” när en plåsterliknande struktur är fäst på den termoelektriska anordningen uppstår en temperaturskillnad mellan huden och strukturen, imiterar svettkörtlarnas struktur. Denna kärnteknik kallas ” biomimetisk kylfläns.”Det ökar effekten av den termoelektriska modulen med fem gånger den för konventionella produkter, vilket maximerar energieffektiviteten.”- Eureka Varning.
initiala tester av enheten kunde generera 35 mikrowatt per kvadratcentimeter. Detta är cirka 1,5 gånger högre än andra forskare som arbetar med liknande teknik i USA
du kan faktiskt generera kraft från mänsklig svett
forskare vid Jacobs School of Engineering, University of California, San Diego arbetar på ett sätt att använda mänsklig svett för att generera el. De har skapat en liten tillfällig tatuering som innehåller enzymer som producerar en elektrisk ström från mänsklig svett.
dessa enzymer remsor elektroner (oxiderar) från laktat i svett för att producera små mängder el när bäraren svettas (som under träning). De producerar tillräckligt med el för att driva små elektronik som lysdioder och till och med Bluetooth-radioer.
” biobränslecellerna genererar 10 gånger mer kraft per yta än några befintliga bärbara biobränsleceller. Enheterna kan användas för att driva en rad bärbara enheter.
de epidermala biobränslecellerna är ett stort genombrott i fältet som har kämpat med att göra enheterna som är töjbara nog och kraftfulla nog. Ingenjörer från University of California San Diego kunde uppnå detta genombrott tack vare en kombination av Smart Kemi, avancerade material och elektroniska gränssnitt. Detta gjorde det möjligt för dem att bygga en töjbar elektronisk grund genom att använda litografi och genom att använda screentryck för att göra 3D-kolnanorörsbaserade katod-och anodmatriser.”- Jacobs Tekniska Högskola.
denna teknik använder människor som biobränsleceller
tillbaka i 2011 skapade ett team av forskare vid Joseph Fourier University of Grenoble en implanterbar teknik som kan generera el från människokroppen. Biobränslecellerna drar kraft från ämnen som är fritt tillgängliga i människokroppen-glukos och syre.
varje cell består av två speciella elektroder som utför separata funktioner. Den första oxiderar (remsor elektroner från) glukos. Den andra donerar elektroner (reducerar) till molekyler av syre och väte.
när båda elektroderna är anslutna i en krets producerar de ett flöde av elektroner från en elektrod till den andra. Detta genererar en praktisk elektrisk ström som kan utnyttjas för att driva bärbar eller annan implanterad teknik (som pacemakers).
” Dr. Serge Cosnier och hans team är de första som har kunnat bevisa detta koncept genom att implantera en prototypcell i ett levande varelse och ha den funktion. Under 2010 implanterades en tidig modell av biocellen i en labbråtta där den stannade i 40 dagar, producerade El hela tiden och hade ingen synlig bieffekt på råttans hälsa eller beteende, en ganska lovande framgång.”- Mary Sue.
denna grupp forskare har skördat el från innerörat
ett team av forskare i Massachusetts producerade en enhet tillbaka i 2012 som kan skörda kraft från ditt inre öra.
öronen hos däggdjur innehåller små elektriska spänningar som kallas endocochlear potential (EP). EP finns inuti cochlea och hjälper till att omvandla tryckvågor till elektriska impulser för att skicka till hjärnan.
det är en mycket liten elektrisk potential på cirka en tiondel av en volt, men detta är fortfarande tillräckligt starkt för att teoretiskt sett kunna driva hörapparater och andra hörselimplantat.
länge trodde otänkbart innan laget skapade ett” energiskörd chip ” storleken på en miniatyrbild som kan extrahera en del av denna elektriska energi direkt.
” de testade chipet i ett marsvin och implanterade det i djurets inre öra där det genererade tillräckligt med el för att driva en radiosändare. Den minsta elektriska kraften som produceras av chipet—om en nanowatt (en miljarddels watt)—är fortfarande ungefär en miljon gånger för låg för att driva ett elektroniskt implantat.”- Info Squad / YouTube.
denna enhet genererar elektricitet när du flyttar
omvandling av mänsklig kinetisk rörelse till energi är inget nytt, men nPowerPEG är en mycket innovativ. Utvecklat för nästan ett decennium sedan är det en handhållen rörformad enhet som klämmer fast på ett bälte eller ryggsäck och genererar el när bäraren rör sig runt.
den innehåller en magnetvikt, fjäder och induktionsspole som alla arbetar i harmoni för att generera kraft. Enheten kan inte producera tillräckligt med el för att driva bärbara datorer eller surfplattor, men det kan ha stor potential i framtiden för att driva en annan bärbar teknik eller mindre elektronikliknande mobiltelefoner.