Розумні годинники можуть стати автономними: як вони працюватимуть

Дослідження проведене вченими з Університету Лімерика в Ірландії та Університету Валенсії в Іспанії. Воно демонструє, що лігнін, поновлюваний і поширений матеріал, що видобувається з деревних відходів, може генерувати електроенергію з тепла людського тіла. Про це пише ScienceAlert.

Використовуючи термоелектричну мембрану, виготовлену з лігніну, вчені створили екологічно безпечний спосіб уловлювання та зберігання енергії з низькотемпературних джерел тепла, включаючи тепло людського тіла.

Зазвичай наше тіло випромінює 60-80 Вт теплової енергії на годину, але ефективне уловлювання та зберігання цієї енергії було складним завданням. Традиційні термоелектричні пристрої втрачають значну частину цієї енергії, а ефективність перетворення становить менше ніж 1% при температурі нижче 200 °C.

Однак дослідники вважають, що технологія на основі лігніну може зменшити ці втрати енергії, на які припадає понад 66% тепла, що виділяється в атмосферу з різних джерел, включаючи людське тіло.

Прорив полягає в тому, що лігнінову мембрану просочують розчином солі, який створює різницю потенціалів, дозволяючи позитивним іонам мігрувати на один бік мембрани під впливом тепла.

Вчені також розробили екологічно чистий накопичувач – пористий вуглецевий суперконденсатор, виготовлений з деревних відходів. Цей матеріал вловлює та зберігає згенеровані іони, перетворюючи тепло тіла в електрику без шкідливих елементів, таких як свинець чи сурма, і без шкоди для довкілля.

Це досягнення відкриває нові можливості для живлення портативних пристроїв використовуючи лише тепло тіла. Наприклад розумні годинники, персні та інші пристрої зможуть отримувати енергію від тіла людини, що суттєво продовжить тривалість їх роботи.