Lidský pot bude pohonem chytré elektroniky. Napájet může třeba hodinky nebo zdravotnické senzory

Japonští vědci představili výkonné generátory elektřiny, které fungují jen díky lidskému potu. Svůj objev představili v impaktovaném časopisu Journal of Power Sources. Bio-generátory energie, přítomné třeba v náramcích, čelenkách nebo „potítkách“, by mohly zásobovat energií například různé zdravotní senzory, chytré hodinky a „utáhnou“ také rádio.

Tokio Sdílet na Facebooku Sdílet na Twitteru Sdílet na LinkedIn Tisknout Kopírovat url adresu Zkrácená adresa Zavřít

Zdrojem energie mohou být kromě potu také teplo lidského těla nebo vibrace – například zvukové. Ilustrační foto | Zdroj: Profimedia

Vědci z Tokijské univerzity představili řešení, které proti jiným nabízí vyšší výkon. A dá se snadno průmyslově vyrábět pomocí sítotisku.

Přehrát

00:00 / 00:00

Jak může pot pohánět drobnou elektroniku, vysvětlí vědecký redaktor Petr Kološ

Japonské bio-generátory elektrického proudu jsou připevněny na materiálu PBFC, který můžeme přirovnat k obvazu. Cosi jako papírový substrát je tu použitý hlavně pro své kapilární vlastnosti – tedy k jednotlivým bio-generátorům dobře přivede pot.

Články se na něm dají snadno spojit pomocí vodivé pasty, respektive uhlíkového inkoustu. Už se tu nepočítá se stříbrem jako u jiných projektů. Laciné výrobní metody by mohly znamenat průlom v rozšíření generátorů.

Na budoucnosti pracují i Brně

Výzkumu v tomto oboru se věnuje řada vědců po celém světě. U nás mají v tomto směru zřejmě největší ambice experti brněnského CEITEC, kde se před necelým rokem rozjel speciální projekt.

Výzkumnou skupinu Energie budoucnosti a inovace vede Martin Pumera. „V posledních cca deseti letech je obrovský boom energetických zdrojů, které nedávají moc energie,“ popisuje jeden z našich v zahraničí nejcitovanějších vědců.

„Nemusíme hledat jen zdroje, které budou pohánět turbíny nebo letadla, ale můžete s nimi pracovat třeba v chytrých hodinkách.“

Zdrojem energie podle něj mohou být kromě potu také teplo lidského těla nebo vibrace – například zvukové.

Revoluce v monitoringu zdraví

S ohledem na možnosti nositelných senzorů by bio-generátory mohly nabídnout až o revoluční změnu v přístupu k lidskému zdraví. Široce používanými a už dnes relativně snadno sledovatelnými biomarkery jsou srdeční frekvence a tělesná teplota.

Díky rozšíření „nositelných“ senzorů by se mohly sledovat i chemické biomarkery v tělesných tekutinách, jako jsou krev, sliny a pot.

Pro řadu senzorů jsou ale současné akumulátory limitem, proto jde o příležitost pro bio-generátory, například takové, jaké představili v Japonsku. Dodávají dost energie na to, aby senzory přes bluetooth komunikovaly s mobilním telefonem. A přes jeho aplikace nebo připojení k internetu by pomohly hlídat zdravotní stav například rizikových pacientů.

Fungují díky laktátu

Principem je elektrochemická reakce soli kyseliny mléčné neboli laktátu. Většinově se zpracovává v játrech, zároveň je ale vždy součástí lidského potu.

Prodej chytrých hodinek v Česku loni stoupl o téměř 90 procent. Uživatelé upřednostňují Apple

Číst článek

Když se laktát dostane do bio-generátorů, čekají tam na něj uhlíkové nanotrubičky s platinou a kobaltem jako katalyzátorem a s enzymem, který laktát začne štěpit a mísit se vzdušným kyslíkem.

Přitom tedy vzniká – kromě vody  elektrická energie. Rámcově jde o několik miliWattů na centimetr čtvereční. Japonští vědci udávají, že se šesti články paralelně a šesti v sérii jsou na výkonu 4,3 mW a na napětí 3,4 V.

A to je dost na to, aby díky tomu mohla fungovat různá biomedicínská zařízení, která se dosud musela spoléhat na takzvané knoflíkové baterie.

Více v audiozáznamu vysvětlí Petr Kološ.

Petr Kološ Sdílet na Facebooku Sdílet na Twitteru Sdílet na LinkedIn Tisknout Kopírovat url adresu Zkrácená adresa Zavřít

Nejčtenější

Nejnovější články

Aktuální témata

Doporučujeme