211service.com
Skarpety wytwarzają energię elektryczną za pomocą drobnoustrojów karmionych moczem
Choć raz posiadanie skarpetek pełnych moczu i bakterii to dobra rzecz. Para podobnych do skarpet generatorów, zaprojektowana przez zespół profesora robotyki Ioannisa Ieropoulosa z University of the West of England w Bristolu w Wielkiej Brytanii, jest w stanie zamienić ludzkie odpady i lokomocję w energię elektryczną z niewielką pomocą drobnoustrojów.
James Urquhart, zgłaszający się do Nowy naukowiec , ma szczegóły :
Chodzenie w skarpetkach zmusza pęcherz moczowy (około 648 mililitrów) do cyrkulacji przez zintegrowane rurki w kierunku mikrobiologicznych komórek paliwowych (MFC), które zawierają bakterie, które pochłaniają składniki odżywcze i wytwarzają energię elektryczną.
Według zespołu Ieropouous po raz pierwszy ktoś połączył mikrobiologiczne ogniwa paliwowe z technologią do noszenia. Rzeczywiście, skarpetki wytwarzały wystarczającą ilość energii elektrycznej, aby zasilić specjalistyczny nadajnik bezprzewodowy, który co dwie minuty wysyła wiadomość o pierwszym na świecie urządzeniu MFC do noszenia, donosi Urquhart.
Sedno pomysłu polegało na stworzeniu samodzielnego systemu generowania mocy, z myślą o scenariuszach survivalowych. (Urquhart pokonał mnie do żartu Bear Grylls „pij-mój-własny-mocz”).
Wykorzystywanie mikrobiologicznych ogniw paliwowych do wytwarzania energii elektrycznej nie jest niczym nowym; w rzeczywistości wygląda na to, że laboratorium Ieropoulosa opanowało rynek dzięki zasilaniu z sików, obsługując telefon komórkowy, nadajnik na papierze i drukowane w 3D robotyczne serce, korzystając z tego, co Utah Gary nazywa darowiznami płynnymi. Jednak w tych poprzednich iteracjach potrzebne było zewnętrzne źródło zasilania do zasilania pomp w celu przemieszczania moczu i utrzymywania drobnoustrojów w pokarmie.
Pomysł na moc stóp nie był, niestety, inspirowany Flinstonowie powtórki, ale przez uproszczony układ krążenia ryby, który jest pojedynczym obiegiem zamkniętym, napędzanym prostym ruchem serca. Zamiast skurczów mięśni, skarpeta wykorzystuje siłę ściskającą ludzkiej pięty do rozprowadzania moczu, tak aby przechodził przez 24 (24!) dyskretne, elastyczne MFC rozmieszczone w różnych punktach wokół skarpety.
Tak jak mięśnie ryb potrzebują stałego dopływu krwi do utrzymania świeżego zaopatrzenia w tlen, drobnoustroje w MFC potrzebują ciągłej wymiany moczu, aby zapewnić stały dopływ składników odżywczych.
Prototyp Ieropoulousa i jego zespół nie rozwiązał jeszcze problemu, jak dokładnie przekazywać płynne darowizny do rurek skarpety. Wydają się jednak pewni, że taką przeszkodę można łatwo pokonać dzięki odrobinie inteligentnego projektu tekstylnego, aby skierować odpady użytkownika do urządzenia i wymienić je, gdy skończy się zapas składników odżywczych. (To nie przywodzi na myśl nic tak bardzo jak Wydma 's filtrfraki , opracowany w celu zachowania każdej kropli wilgoci na pustynnej planecie Arrakis.)
W idealnej przyszłości Ieropouous widzi, jak system pomp nożnych zasila urządzenia awaryjne, aby wysyłać sygnały SOS dla osób z dala od tradycyjnych źródeł energii elektrycznej i technologii komunikacyjnych. Ich system nie generuje ogromnej ilości energii, ale w sytuacji awaryjnej na zewnątrz pojedyncza wiadomość tekstowa może zadecydować o życiu lub śmierci.
Ieropoulous i jego zespół opublikowali swoje odkrycia w: bardzo czytelny papier w dzienniku Bioinspiracja i biomimetyka .