Znanstvenici Sveučilišta Wisconsin rade na tehnologiji koja koristi ljudski rad za proizvodnju energije za mobilne naprave poput mobitela, laptop kompjutera i GPS uređaja. Tehnologija, opisana u ovotjednom izdanju časopisa Nature Communications, aktivira se jednostavno – hodanjem!
Profesor elektrotehnike Tom Krupenkin i njegove kolege sa Sveučilišta Winsconsin žele smanjiti našu ovisnost o skupim i zagađujućim baterijama, posebice u prijenosnoj elektronici. S tim ciljem, okrenuli su se ljudskom radu.
"Mi, ljudi, ustvari smo vrlo snažni strojevi. Trkač može proizvesti jedan kilowat energije. Ako uzmemo samo mali djelić te energije i pretvorimo ju u električnu struju, to nam je dovoljno za pogon mobilne elektronike jer stvari poput mobitela troše samo oko 2 wata energije," kaže Krupenkin.
Krupenkin i njegovi suradnici ugradili su u cipelu malu napravicu koja pokret ljudskog tijela pretvara u struju. Jedna od komponenti naprave je sakupljač energije koji se sastoji od dvije male komore ispunjene tisućama tekućih mini-kapljica. Te kapljice budu pri hodanju gurane naprijed-natrag.
"Dakle, u osnovi radi se o proticanju tekućina kroz savitljive plastične cjevčice u koje su ugrađene elektrode, prekrivene posebnim materijalom, koji smo mi izumili. One izravno pretvaraju to gibanje u električnu energiju, pohranjenu u uobičajene višekratno punjive sićušne baterije, nalik onima u mobitelima," kaže Krupenkin.
U mobitelu koji tako dobiva energiju ljudskim radom nema žica; on se poveže s celularnim primopredajnikom, također ugrađenim u cipelu, pomoću bežične tehnologije niske energije, poput Bluetootha. Taj se signal potom odašilje celularnom tornju.
Takav sustav dramatično smanjuje potrošnju energije od strane mobilne naprave i omogućuje joj rad znatno duže vrijeme. Kako kaže Krupenkin, mobitel troši doslovce tek desetinku ili stotinku energije koju sada troši.
Čitava naprava koja se ugrađuje u cipelu veličine je kreditne kartice. Krupenkin kaže da joj je glavna prednost to što je u svakom trenu spremna za rad. Za razliku od tradicionalne baterije, ovaj sakupljač energije nikad ne treba biti ponovo punjen.
"Jednom kad počnete hodati, standardni sakupljač energije – za koji planiramo da ima izlaz od 2 wata – odmah počinje proizvoditi dovoljno energije da mobitel odmah proradi," kaže Krupenkin.
Krupenkin ne očekuje da njegova naprava zamijeni standardne baterije nego da smanji našu ovisnost o njima. On joj vidi namjenu u područjima svijeta gdje je elektroopskrbna mreža – za punjenje standardnih baterija - skupa ili nije dostupna, kao i za smanjenje tereta koji nose vojnici na terenu. Njihova elektronička oprema, naime, kao najteže komponente ima upravo baterije.
Očekuje se da će se Krupenkinov izum naći u prodaji za manje od dvije godine.