‌تولید انرژی از گرمان بدن در کره جنوبی

به گزارش مهر، همانطور که توجهات به سمت وسایل الکترونیکی پوشیدنی 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 پیش‌روی توسعه‌دهندگان این فناوری‌هاست.

فناوری جدید ارائه شده ژنراتورهای ریز و سبکی است که از گرمای بدن انسان برق تولید می‌کنند.

گروهی از محققان کره‌ای با ساخت ژنراتور ترموالکتریک بر پایه فایبرگلاس که بسیار سبک و انعطاف‌پذیر است و از گرمای بدن برق تولید می‌کند، شیوه نوینی را برای تامین برق گجت‌ها عرضه کرده‌اند.

بیونگ جین چو استاد مهندسی برق در موسسه علوم و فناوری پیشرفت کره جنوبی KAIST  و مجری این طرح می‌گوید: در حقیقت این ماده آن قدر انعطاف‌پذیر است که می‌توان آن را به راحتی در یک شعاع 20 میلی‌متری خم کرد به طوریکه اگر حتی ژنراتور را 120 بار به سمت بالا و پایین خم کنید هیچ تغییری در عملکرد آن ایجاد نمی‌شود.

این گروه از محققان مفهوم و شیوه طراحی جدیدی را برای ساخت یک ژنراتور ترمو الکتریک ارائه کرده‌اند که هدر‌رفت انرژی گرمایی را به کمترین میزان و توان خروجی را به بالاترین میزان می‌رساند.

ژنراتور ترموالکتریک دارای یک ساختار خود نگهدار است از این رو لایه خارجی ضخیم ژنراتورها که معمولا از سرامیک یا آلومینیوم ساخته شده و مواد ترموالکتریک غیر آلی را در خود نگه می‌دارد حذف می‌شود.

تا‌کنون دو نوع ژنراتور ترموالکتریک بر پایه مواد آلی و غیر آلی ساخته شده است.

ژنراتورهای ترموالکتریک برپایه مواد آلی از پلیمرهایی استفاده می‌کنند که بسیار انعطاف‌پذیر و سازگار با پوست انسان بوده و برای وسایل الکترونیکی پوشیدنی ایده‌آلند. با این حال، این پلیمرها توان خروجی پایینی دارند.
ژنراتورهای ترموالکتریک برپایه مواد غیر آلی انرژی برق بالایی تولید می‌کنند اما سنگین، سفت و سخت و جاگیر هستند.

فایبرگلاس خود به تنهایی به عنوان لایه بالایی و پایینی یک ژنراتور ترموالکتریک عمل کرده و مواد غیر آلی ترمو ‌الکتریک را  بین خود حفظ می‌کند. این شیوه راهبرد کاملا متحول‌کننده‌ای برای طراحی یک ژنراتور است.

این ژنراتور ترموالکتریک انعطاف‌پذیر، سبک و دارای عملکرد بالا، کاربردهای متنوعی در سیستم‌هایی مانند خودرو، کارخانجات، هواپیمایی و کشتی دارد که شاهد هدر رفت انرژی گرمایی زیادی در آنها هستیم.

نتایج این تحقیقات درنشریه علوم زیست محیطی و انرژی منتشر شده است.