افق الکترونیک
زندگی دردنیای مدرن امروز بدون انرژی و برق تقریبا اگر غیر ممکن نباشد بسیار دشوار خواهد بود. جمعیت هفت میلیاردی زمین برای انجام کار‌های روزمره به برقی نیاز دارد که تولید آن موجب افزایش آلودگی هوا و گرمایش زمین می‌شود.
این روز‌ها فقط روشنایی خانه‌ها دغدغه نیست و همانطور که توجهات علاوه بر وسایل الکترونیکی همراه رایج مانند تلفن هوشمند و دیگر وسایل مانند عینک گوگل و ساعت‌های هوشمند جلب می‌شود، چگونگی تامین برق مورد نیاز این تجهیزات در یک وضعیت باثبات و قابل اعتماد، یکی از مهمترین مسایل پیش روی توسعه دهندگان این فناوری هاست.
از سوی دیگر پیشرفت‌های علمی و پزشکی و ساخت ایمپلنت‌های ریزی که درون بدن کاشته می‌شوند تا سلامت انسان را تضمین کنند، دل مشغولی دیگری برای مبتکران است تا برق بسیار اندک، اما بلند مدتی را برای وسایل فراهم کنند.
نیاز به انرژی از یک سو و نگرانی‌های زیست محیطی از سوی دیگر دانشمندان را بر آن داشته تا علاوه بر کاهش مصرف انرژی در ساختمانها، از شیوه‌های متعدد و نوینی مانند انرژی خورشیدی، گرمای بدن و راه رفتن برق تولید کنند.
برای این تولید از هر ابزاری استفاده می‌کنند تا هزینه‌ها کاهش یابد و از منابع محدود استفاده شود. منابع‌ای که در اطراف ما برای تولید برق وجود دارد و ما از آن بی خبر هستیم.
تولید برق از تعریقات بدن
محققان موفق شدند ماده‌ای تولید کنند که تعرقات بدن را جذب و نتیجه این جذب را به جریان الکتریسیته تبدیل می‌کند.
از این پس دیگر نیازی نیست که ورزشکاران دستگاه‌های الکترونیکی کوچک همراه خود را به شارژر متصل کنند چراکه قادر خواهند بود برق مورد نیاز برای شارژ این ابزار‌ها را از تعرق خویش تامین کنند.
عرق برای خنک کردن بدن باید تبخیر شود و به این وسیله گرما را از بدن دفع می‌کند. لایه جدید به گونه‌ای طراحی شده تا به این فرآیند سرعت ببخشد. به گفته محققان این لایه در مقایسه با مواد فعلی شش برابر رطوبت را سریع‌تر جذب کرده و ۱۵ برابر رطوبت بیشتری جذب می‌کند.
لایه مورد بحث از دو ماده شیمیایی کلیدی به نام کلرید کبالت (cobalt chloride) و اتانول‌آمین (ethanolamine) تشکیل شده که هر دو از خاصیت جذب کنندگی بالا برخوردارند. این دو ماده درون غشا‌هایی ضدآب، قابل تنفس و انعطاف پذیر به نام پلی تترافلوئورواتیلن یا به اختصار PTFE قرار می‌گیرند.
به گفته محققان می‌توان به کمک این لایه کفی کفش یا پد‌های عرق گیری ساخت که قدرت بیشتری در جذب عرق داشته و کاربر را به ویژه در فصول گرم و حین ورزش کردن خشک‌تر نگه می‌دارند. این لایه همچنین با تغییر رنگ کاربر را از میزان رطوبت جذب شده باخبر می‌کند به صورتیکه با جذب میزان کمی رطوبت ابتدا به رنگ آبی، با جذب رطوبت بیشتر به رنگ بنفش و در نهایت به رنگ صورتی درمی‌آید. این لایه با قرارگرفتن در مقابل نور خورشید رطوبت جذب شده را آزاد کرده و به گفته محققان بیش از ۱۰۰ مرتبه قابلیت استفاده مجدد دارد.
نکته جالب اینکه امکان تولید برق با اضافه کردن ماده جدید به لایه وجود دارد. محققان در آزمایشی جداگانه ماده‌ای ساختند که با استفاد از این لایه به عنوان یک الکترولیت برق تولید می‌کرد. این ماده بین هشت پیل برق‌شیمیایی (EC) قرار می‌گیرد که هر کدام با جذب رطوبت در حدود ۰.۵۷ ولت و در مجموع برق لازم برای روشن کردن یک لامپ LED را تولید می‌کنند. این مقدار انرژی قابل توجه نیست، ولی به گفته محققان پیشرفت خوبی محسوب شده و بشر را یک گام دیگر به ساخت وسیله‌ای برای تأمین انرژی دیوایس‌های کم مصرف از عرق نزدیک کرده است.
به نوشته این روزنامه عربی، ماده تولیدشده توسط محققان سنگاپوری می‌تواند نیروی الکتریسیته کافی برای شارژ دستگاه‌های الکترونیکی کوچکی همچون ساعت‌های مچی، دستگاه‌های سنجش آمادگی جسمانی و موارد مشابه را تامین کند.
تولید برق از پوست سر مردان طاس
کارآیی سر‌های طاس در تبدیل انرژی خورشیدی بیشتر از سلول‌های خورشیدی است.
تحقیقات جدید نشان داده است که مردان طاس می‌توانند از پوست سر خود برای تولید انرژی تجدیدپذیر خورشیدی استفاده کنند.
یک شرکت نوپای اسپانیایی با همکاری دانشگاه فنی شهر والنسیا، پروژه عجیبی ارائه داده که در آن تابش نور آفتاب به پوست سر مردان طاس می‌تواند انرژی خورشیدی تولید کند.
در این طرح، از جمجمه به مثابه سطحی استفاده می‌شود که پرتو‌های خورشید را جمع می‌کند و بعد با تبدیل آن به الکتریسیته، انرژی را در باتری‌های کوچکی که همراه فرد است ذخیره می‌کند.
انرژی ذخیره شده را می‌توان بعدا برای کار‌های مختلفی از جمله شارژ کردن تلفن همراه به کار برد.
برای این کار لازم است در آزمایشگاه، ریزتراشه‌ای زیر پوست سر کارگذاشته شود که نور خورشید را به الکتریسیته قابل ذخیره تبدیل می‌کند تا بعدا استفاده شود.
به نوشته مجله «اینوویتورز»، کارآیی سر‌های طاس در تبدیل انرژی خورشیدی بیشتر از سلول‌های خورشیدی است که برای تولید برق به کار می‌روند، زیرا نور آفتاب را با قوت و سرعت منعکس می‌کنند.
این آزمایش روی چهل و دو مرد به صورت موفقیت‌آمیز انجام شده است. تنها کاری که لازم است، جراحی مختصری برای ایجاد شکاف و کار گذاشتن ریزتراشه در پوست سر است.
برترین ها
نظر خود را بنویسید