Ближче до тіла: учені створили сорочку, що видобуває електрику з поту і рухів тіла

вчені з Каліфорнійського університету в Сан-Дієго винайшли сорочку-акумулятор
Фото: University of California-San Diego

Смарт-сорочка здатна живити енергією фітнес-браслети і розумні годинники. Її навіть можна прати, але без мила.

Коли справа доходить до відновлюваних джерел енергії, багато хто з нас представляє сонячні батареї і вітряні турбіни. Однак учені з Каліфорнійського університету в Сан-Дієго (США) вирішили, що непогано було б створити якийсь доступний кожній людині "гаджет", який би акумулював енергію і генерував електрику настільки ж ефективно й екологічно, як і сонячні батареї, і вітряні турбіни. У результаті на світ з'явилася смарт-сорочка, яка виробляє електрику за рахунок поту і руху тіла.

Про свій винахід професор Джозеф Ван і аспірант Лу Інь розповіли в статті для журналу Nature Communications.

Створена командою з Каліфорнійського університету в Сан-Дієго сорочка, оснащена спеціальною мікросіткою, яка складається з біопаливних елементів, що живляться від поту. Також сітка оснащена трибоелектричними генераторами із силовими приводами і суперконденсаторами для збереження електроенергії, що генерується.

Усі деталі нанесені на тканину методом трафаретного друку, і навіть водонепроникна срібна мікросхема, яка їх з'єднує. Важливо зазначити, що всі деталі легко гнуться, розтягуються і навіть не бояться води. Однак при пранні використовувати мийні засоби — мило, пральний порошок, шампунь, — поки що не можна. Максимум, що можна зробити, це прополоскати сорочку у воді.

Принцип роботи смарт-сорочки

Біопаливні елементи, розташовані з виворітного боку на рівні грудей, містять ферменти, що викликають обмін електронами між молекулами лактату і кисню, присутніми в людському поту. У результаті цього процесу утворюється безперервний електричний струм низької напруги, який подається в конденсатор для зберігання.

Тим часом кожен трибоелектричний генератор складається з двох частин: негативно зарядженої частини в місці передпліч на внутрішній стороні рукавів і позитивно зарядженої — на тканини сорочки в місці ребер. Коли руки людини розгойдуються під час ходьби або бігу, ці частини тканини труться одна об одну. При цьому генеруються імпульси електрики високої напруги, які також потрапляють у конденсатор.

У проведених тестах доброволець носив сорочку або під час бігу, або під час занять на велотренажері протягом 10 хвилин, після чого відпочивав протягом 20 хвилин. Протягом кожного 30-хвилинного сеансу мікросітка могла живити або наручний годинник з ЖК-дисплеєм, або невеликий дисплей з електрохромним склом.

розумна сорочка, смарт-сорочка, енергія, електрику
Біопаливні елементи "розумної" сорочки
Фото: University of California-San Diego

Після доопрацювання нинішня версія сорочки може використовуватися спортсменами для зарядження фітнес-браслетів або смарт-годин, а також датчиків, що вимірюють показники продуктивності. Однак у майбутньому він може бути оснащений різними типами акумуляторів і використовуватися людьми, які відносно мало рухаються.

Раніше ми повідомляли про те, що вчені знайшли спосіб отримання електроенергії з мереж 5G. Дослідникам вдалося створити антену, здатну збирати електромагнітну енергію із сигналів 5G і використовувати її для зарядження гаджетів.