Θα είναι το σώμα σας η μπαταρία του μέλλοντος;
Ο μέσος άνθρωπος, σε κατάσταση ηρεμίας, παράγει περίπου 100 βατ ενέργειας, μεγάλο μέρος της οποίας σπαταλιέται ως θερμότητα. Τι θα γινόταν αν αυτή η ενέργεια μπορούσε να συλλεχθεί και να μετατραπεί σε ηλεκτρική ενέργεια, η οποία θα μπορούσε στη συνέχεια να ενισχύσει ή να αντικαταστήσει πλήρως την εξάρτησή μας από τις χημικές μπαταρίες; Ο μέσος άνθρωπος, σε κατάσταση ηρεμίας, παράγει περίπου 100 Watt ισχύος. Αυτό ισοδυναμεί με περίπου 2000 kcal ενέργειας από την τροφή, γι' αυτό και η συνιστώμενη ημερήσια πρόσληψη θερμίδων είναι περίπου 2000 kcal. Σε περιόδους μερικών λεπτών (ή μερικών ωρών στην περίπτωση των προπονημένων αθλητών), μπορούμε άνετα να διατηρήσουμε 300-400 watts -- και στην περίπτωση πολύ σύντομων εκρήξεων ενέργειας, όπως το σπριντ, ορισμένοι άνθρωποι μπορούν να αποδώσουν έως και 2.000 watts.
Το μεγαλύτερο μέρος αυτής της ενέργειας απαιτείται για σημαντικές εργασίες, όπως η άντληση της καρδιάς σας και η κάμψη των μυών σας, όμως ένα μεγάλο μέρος της σπαταλιέται -- κυρίως ως θερμότητα, αλλά και μέσω άλλων φυσικών αναποτελεσματικοτήτων.
Σχεδόν όλη αυτή η σπατάλη ενέργειας θα μπορούσε να συλλεχθεί και να μετατραπεί σε ηλεκτρική ενέργεια, η οποία θα μπορούσε στη συνέχεια να ενισχύσει ή να αντικαταστήσει πλήρως την εξάρτησή μας από τις χημικές μπαταρίες.
Ναι, αυτό μοιάζει μάλλον με εκείνη τη σκηνή στο Matrix όπου ο Neo ξυπνάει και ανακαλύπτει ότι αυτός και δισεκατομμύρια άλλοι άνθρωποι χρησιμοποιούνται ως πηγή ενέργειας για τους άρχοντες των ρομπότ - αλλά στην πραγματικότητα βγάζει πολύ νόημα.
Η τεχνολογία των μπαταριών είναι μακράν ο μεγαλύτερος περιορισμός όσον αφορά τη σύγχρονη τεχνολογία. Οι μπαταρίες είναι μεγάλες, βαριές και, εκτός από μια πρόσφατη ανακάλυψη, μπορούν να διαμορφωθούν μόνο σε μερικά πολύ περιοριστικά σχήματα (κύλινδροι, κύβοι). Αν μπορούσαμε να αφαιρέσουμε τις μπαταρίες από την εξίσωση, θα ήταν ξαφνικά δυνατό να έχουμε πραγματικά φορητούς υπολογιστές - υπολογιστές που τυλίγονται γύρω από τον καρπό σας, ενσωματώνονται στα παπούτσια σας ή είναι υφασμένοι στα ρούχα σας.
Για να το κάνουμε αυτό, χρειάζεται να συλλάβουμε μόνο μερικά βατ ενέργειας από το ανθρώπινο σώμα -- μια αμελητέα ποσότητα που πιθανώς θα είχε μηδενική επίδραση στο σώμα σας. Στην περίπτωση που αισθανθείτε λίγο νυσταγμένοι, θα μπορούσατε να αντισταθμίσετε την απώλεια ενέργειας απλά πίνοντας ένα κουτάκι κόκα κόλα, κάτι που είναι πολύ πιο βολικό από το να θυμάστε να συνδέσετε το smartphone σας σε έναν επιτοίχιο φορτιστή.
Τώρα, για να είμαστε ξεκάθαροι, αυτό δεν είναι το τρελό μου όνειρο. Οι μηχανικοί εργάζονται εδώ και χρόνια πάνω σε τρόπους ανάκτησης της σπαταλημένης ενέργειας, πρώτα με «χαζές» μεθόδους που συλλαμβάνουν τη χαμένη θερμότητα, και πιο πρόσφατα με τη χρήση μικροηλεκτρονικών και νανοσκοπικών συσκευών που συλλαμβάνουν ενέργεια από κάθε σας κίνηση. Στη Σουηδία, για παράδειγμα, ο κεντρικός σταθμός της Στοκχόλμης χρησιμοποιεί εναλλάκτες θερμότητας για να μετατρέψει τη θερμότητα του σώματος των επιβατών σε ζεστό νερό, το οποίο στη συνέχεια διοχετεύεται σε ένα κτίριο γραφείων δίπλα - μια προσέγγιση που θα μπορούσε εύκολα να αναπαραχθεί σε εμπορικά κέντρα και σούπερ μάρκετ σε όλο τον κόσμο.
Πέρυσι, γράψαμε για μια πιεζοηλεκτρική μεμβράνη -- ένα υλικό που μπορείτε να τοποθετήσετε οπουδήποτε για να παράγετε ηλεκτρική ενέργεια από την παραμικρή κίνηση, όπως η πληκτρολόγηση σε ένα πληκτρολόγιο ή η ταλάντευση των χεριών σας καθώς περπατάτε. Το Πανεπιστήμιο του Ουισκόνσιν δημιούργησε ένα ειδικό παπούτσι που χρησιμοποιεί την ηλεκτροβελτίωση για να παράγει 10 watt -- ένα τεράστιο ποσό ενέργειας -- μόνο από το περπάτημα.
Ο μόνος λόγος για τον οποίο δεν χρησιμοποιούνται ευρέως τέτοιες τεχνικές συγκομιδής ενέργειας είναι η σχετική ανωριμότητα της τεχνολογίας.
Στην περίπτωση των πιεζοηλεκτρικών γεννητριών, παράγουν μικροσκοπικές ποσότητες ηλεκτρικής ενέργειας που δυσκολεύονται να τροφοδοτήσουν έναν υπολογιστή, πόσο μάλλον έναν αισθητήρα. Ενώ είναι εύκολο να συλλεχθεί η θερμότητα του σώματος σε μεγάλη κλίμακα, όπως στη Σουηδία, δεν υπάρχει ακόμη εύκολος τρόπος να συλλεχθούν μεγάλες ποσότητες απορριπτόμενης θερμότητας σε τοπική, φορητή κλίμακα. Υπάρχει ακόμη και μια ερευνητική ομάδα στο Πανεπιστήμιο του Σαουθάμπτον που χρησιμοποιεί την ίδια την ανθρώπινη καρδιά - τη ροή του αίματος που περνά μέσα από μια τουρμπίνα - ως πηγή ενέργειας για έναν βηματοδότη. Ακόμη και εκεί, όμως, η τεχνική τους μπορεί να συλλάβει μόνο το 17% της απαιτούμενης ενέργειας (και ένας βηματοδότης απαιτεί πολύ λίγη ενέργεια).
Πρέπει επίσης να ανακαλύψουμε πόση ακριβώς ενέργεια μπορούμε να συλλέξουμε με ασφάλεια από το ανθρώπινο σώμα -- ένα παιδί μπορεί να είναι σε θέση να παρέχει μόνο 5 Watt, ενώ ο Usain Bolt θα μπορούσε πιθανώς να τροφοδοτήσει ένα μικρό οικογενειακό σπίτι, αν τον κρατούσατε γεμάτο βουνίσια δροσιά. Θα μπορούσε επίσης να υπάρχει η πιθανότητα ότι η άντληση πάρα πολλών watt θα ανάγκαζε το σώμα σας να κάψει τα αποθέματα λίπους, πράγμα που θα αποτελούσε μια πολύ φιλική προς τους σπασίκλες του διαιτολόγιου.
Εν ολίγοις, οι ανθρώπινες μπαταρίες έρχονται - είναι απλώς θέμα χρόνου και έρευνας. Οι πρώτοι άνθρωποι που θα αξιοποιήσουν το σώμα τους για ενέργεια θα είναι πιθανώς οι στρατιώτες, οι οποίοι συχνά κουβαλούν τόνους εξοπλισμού, συμπεριλαμβανομένων ογκωδών μπαταριών. Αν μερικά βατ μπορούν να ανακτηθούν από τη θερμότητα του σώματός τους ή από την κίνηση του σακιδίου τους, τότε η ποιότητα ζωής τους θα μπορούσε να βελτιωθεί σημαντικά.
Μετά από αυτό, με την προϋπόθεση ότι ο IBM Watson δεν θα γίνει ευαίσθητος και δεν θα μας υποδουλώσει όλους, τα παπούτσια, τα ρούχα και τα είδη ένδυσης που συλλέγουν ενέργεια θα πρέπει να γίνουν κοινός τόπος αρκετά σύντομα.
Πηγή : Extreme Tech - Μετάφραση/διαμόρφωση/προσθήκες : Α.Τ.
🔗Διαβάστε: Είμαστε σκλάβοι του ηλεκτρισμού - Εξωτερικά, μπορεί να φαίνεται ότι ο Tesla και ο Edison έκαναν τον ηλεκτρισμό να υποταχθεί - σε χρήσιμη ενέργεια - αλλά στην πραγματικότητα, από τότε που δημιουργήθηκε ο πρώτος εμπορικός λαμπτήρας και ο τηλεγράφος υψηλής πιστότητας, ο ηλεκτρισμός κυριαρχεί στις ζωές των ανθρώπων.
Σχεδόν κάθε πτυχή της σύγχρονης κοινωνίας υπαγορεύεται από τις ιδιότητες του ηλεκτρισμού. Όπως το γλυκό νερό, η αποχέτευση και η εκπαίδευση, η πρόσβαση στην ηλεκτρική ενέργεια μπορεί να αναδείξει ή να διαλύσει μια κοινότητα.
Η επιμονή των ηλεκτρικών συσκευών και μηχανών είναι απίστευτα τεράστια. Με τη σύγχρονη ρομποτική, δεν υπάρχει σχεδόν τίποτα που να μην μπορεί να κάνει ο ηλεκτρισμός - και πολλά που μπορεί να κάνει ο ηλεκτρισμός που δεν μπορεί να κάνει ο άνθρωπος. Ο όγκος της εργασίας που επιτελείται από τον ηλεκτρισμό είναι επίσης πέρα από κάθε φαντασία. Από τη σπορά μέχρι την προετοιμασία του φαγητού, από την κατασκευή τσιπ υπολογιστών μέχρι την κατασκευή αυτοκινήτων, ο ηλεκτρισμός κάνει τόσες πολλές εργασίες που διαφορετικά θα έπρεπε να γίνουν από ανθρώπους... Διαβάστε περισσότερα »
Οι… “μπαταρίες” του matrix :
©ΑΝΑΤΡΟΠΗ ΤΩΡΑ • © Ε.Α.Π.Κ. - Α.Τ. - © Ε.Α.Ζ.Ι. Trust • Σημειώσεις • Τelegram