Přístroj vypadá jako tenký, ohebný proužek, nosí se na špičce prstu a generuje malé množství elektřiny, když se člověk potí nebo na něj zatlačí. Získat malé množství energii z lidského potu, když je člověk v pohybu, dokázali vědci už dříve. Nyní však přišli s něčím mnohem zajímavějším. Vyvinuli totiž zařízení, které je schopné vyrábět energii z potu dokonce i když jeho nositel spí, nebo jen tak v klidu sedí.
Zařízení, které pracuje samo. Skoro
"Na rozdíl od jiných nositelných zařízení poháněných potem nevyžaduje náš vynález žádný fyzický vstup ze strany uživatele k tomu, aby produkovalo energii," uvádí jeden z autorů studie Lu Yin a pokračuje: ”Právě díky tomu je práce ohromným posunem vpřed. Začíná být totiž pro běžného uživatele mnohem praktičtějším, pohodlnějším a dostupnějším.”
Zhruba centimetrové zařízení, které si omotáte kolem konečku prstu jako náplast, je vyplněno elektrodami z uhlíkové pěny, které absorbují pot a pomocí zabudovaných enzymů spouští chemické reakce mezi molekulami laktátu a kyslíku a tím generují elektřinu. Pod samotnými elektrodami je navíc umístěný čip z piezoelektrického materiálu, který při stlačení generuje další energii. Elektrická energie se ukládá do malého kondenzátoru a v případě potřeby se pak přesune do jiného zařízení a nabije jej.
Nevyčerpatelný zdroj energie
Zařízení získává většinu energie z potu produkovaného konečky prstů, které jsou jedním z nejpotivějších míst na lidském těle. Na každém z nich se nachází více než tisíc potních žláz a produkují pot nepřetržitě 24 hodin denně.
Nulová investice. Vysoká návratnost
V průběhu testování měli účastníci zařízení na špičce jednoho prstu po dobu 10 hodin spánku. Během toho vygenerovalo téměř 400 milijoulů energie, což by bohatě stačilo na napájení chytrých náramkových hodinek po dobu 24 hodin. To ale není všechno. Dalších 30 milijoulů bylo schopno zařízení nasbírat z pouhé jedné hodiny běžného psaní na telefonu a klikání myší.
"Srovnejte to se zařízeními, která sbírají energii při cvičení," komentuje přístroj Yin. "Když běžíte, investujete stovky joulů energie a zařízení generuje jen drobné milijouly. Kdybychom přistoupili k racionálním počtům a oprostili se od pozitivního vlivu sportu na lidské zdraví, pak návratnost energetické investice je v tomto případě velmi nízká. S tímto novým zařízením je naopak velmi vysoká. Spíte a nevynakládáte téměř žádnou práci navíc. No a při klikání pak investujete jen asi půl milijoulu.”
Aplikace v praxi
V dalších experimentech tým použil svůj přístroj k napájení chemických senzorů a displejů, včetně senzoru snímajících hladinu vitaminu C a senzoru sodíku. Nyní pracují na zdokonalení svého zařízení, aby bylo ještě účinnější, odolnější a hlavně praktičtější.
"Představujeme si, že by se zařízení dalo nabíjet při většině aktivit, které člověk dělá v práci, doma, při sledování televize nebo třeba při jídle," říká hlavní autor studie Joseph Wang, profesor nanoinženýrství na Jacobs School of Engineering v San Diegu. “Cílem jednoduše je, aby toto nositelné zařízení přirozeně fungovalo pro vás, a vy jste přitom na něj nemuseli vůbec myslet."
