Создано новое устройство для переработки тепла тела в электричество

Исследователи из Университета штата Северная Каролина разработали новое устройство для преобразования теплового излучения тела в электричество. В отличие от большинства подобных разработок, система сбора тепла мало весит, повторяет форму тела и может генерировать значительно больше электроэнергии, чем любые аналоги.

Носимые термоэлектрические генераторы (НТГ) производят электричество за счет разницы между температурой тела и внешней температурой воздуха. Однако большинство подобных разработок либо используют громоздкие теплопоглотители, либо производят максимум один микроватт энергии на квадратный сантиметр. Американским ученым удалось добиться показателя 20 микроватт на кв. см без использования теплопоглотителя, сообщает Science Daily со ссылкой на публикацию в журнале Applied Energy.

В основе новой технологии лежит слой теплопроводного материала, который крепится к коже и рассеивает тепло. На него наносится полимерный слой, который удерживает тепло. Этот слой заставляет тепловое излучение тела проходит сквозь расположенный в центре НТГ размером в 1 кв. см. Излишки тепла, которые не преобразуются в электричество, проходят через НТГ к внешнему слою теплопроводного материала, где и рассеиваются. Толщина такой гибкой установки составляет всего 2 мм.

Российский гаджет электрифицирует любую инвалидную коляску

Ученые также определили, какая часть тела лучше всего подходит для сбора тепла. Оказалось, что оптимальный вариант — это предплечье. Хотя температура тела там ниже, чем на запястье, но зато на этой части проще установить прибор для сбора энергии. Исследователи также вмонтировали НТГ в футболку, которая может генерировать 6 микроватт на кв. см и 16 микроватт на кв. см во время пробежки.

Разработка может стать основой новых носимых устройств для отслеживания состояния здоровья. Цель ученых — создать такие системы, которые позволят отказаться от использования аккумуляторов и сделать процесс выработки энергии автономным.

Daryoosh Vashaee

Эксперименты с теплом, его удержанием и накапливанием проводятся в различных областях науки и имеют широкий спектр применения. Так в начале года профессор Митч Антаматтен из Рочестерского университета изобрел новый полимер, который меняет свою форму под воздействием температуры тела и способен поднять груз, в 1000 раз превышающий его массу. Эта разработка может применяться как в сфере хирургии, так и в робототехнике, например, для создания искусственной кожи.

Полимеры также использовали инженеры Университета штата Пенсильвания. Они разработали уникальный сплав сегнетоэлектрических полимеров, которые могут удерживать накопленное тепло, даже когда внешнее электрическое поле отключено, что позволяет создавать эффективные системы охлаждения.

США планируют генерить 7200 ТВт*ч ветряной энергии в год

Важную роль преобразование тепла в электричество играет в сфере промышленности, так как этот процесс позволяет экономить электроэнергию. Весной инженеры малайзийского университета MARA и австралийского RMIT представили систему преобразования выделяемого во время промышленных процессов тепла в электричество.

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Выгуливать робота-собаку за 100 000 рублей: необычная вакансия появилась в России
Новости
Прорыв в квантовой физике: ученые впервые измерили состояние кота Шредингера
Новости
Добыча редкоземельных металлов изменится: новое открытие с прометием
Новости
Новая схема мошенников заражает смартфоны: как защитить себя и родственников
Новости
Мощный ураган обрушился на Сибирь: видео очевидцев и что происходит прямо сейчас
Наука
«Апокалипсис» в Таганроге: посмотрите на нашествие комаров на юге России
Наука
Врачи пересадили мужчине стволовые клетки для борьбы с бесплодием
Наука
Китайские ученые создали 32-битный процессор толщиной в одну молекулу
Новости
«Пьяные» самцы привлекательнее для самок дрозофил, показало исследование
Наука
Midjourney запустила новый генератор изображений после вирусного обновления ChatGPT
Новости
Самокаты только по биометрии: какие изменения планируют в России
Новости
Студенты разработали приложение для баланса работы и личной жизни
Новости
Неуловимую «обреченную» пару звезд нашли вблизи Солнечной системы
Космос
Как защитить доступ к «Госуслугам» от мошенников: появился новый способ
Новости
«Уэбб» поставил астрономов в тупик: какую аномалию он нашел во Вселенной
Космос
Физики собрали «квантовый сэндвич» из невозможных материалов
Наука
Российский военный спутник выпустил новый объект на орбите: неизвестно, что это
Кейсы
Эта черная дыра поглощает материю и выбрасывает часть еды в космос
Космос
«Уэбб» раскрыл тайну центра Млечного Пути: почему там формируется слишком мало звезд
Космос
Рак распространяется как сеть: российские ученые наблюдали в 3D особенности развития опухолей
Наука