Энергоинформ / Новости /
Новости мира Энергии за 2008 год
/
Энергия ходьбы зарядит батарейки
12.02.2008. Энергия ходьбы зарядит батарейки
В недалеком будущем человек, гуляя по парку, будет одновременно заряжать
батареи, используемые для питания многочисленных приборов.
Американские и канадские ученые создали новое устройство, которое улавливает энергию,
выделяемую при движении человека.
Оно подробно описано в журнале Science. Устройство, которое надевается на колено,
способно подзарядить сотовый телефон на 30 минут разговоров всего за одну минуту
ходьбы.
Этот наколенник может использоваться в протезах, которые становятся все более "умными".
"Все новинки в области протезирования требуют много энергии - в частности, для системы
управления движением суставов", - пояснил один из авторов статьи, сотрудник университета
в Питтсбурге доктор Дуглас Вебер.
По принципу гибридных машин
Новое устройство вырабатывает энергию аналогично тому, как это делается в тормозных
системах гибридных автомобилей типа Toyota Prius.
"Ходьба, то есть чередование трогания с места и остановок, по сути, похожа на движение
автомобиля", - говорит один из авторов статьи канадский ученый Макс Доунлан.
"При каждом шаге мышцы поочередно ускоряют и замедляют тело. В гибридных машинах
используется это же свойство "трогание-остановка", и их тормозные системы позволяют
превращать выделяемое при этом тепло в энергию, приводящую в движение генератор.
Мы, по сути, применили этот же принцип и к ходьбе", - поясняет он.
По словам ученого, устройство весом в 1,6 кг при медленной ходьбе вырабатывает 5
ватт электроэнергии, а при определённых условиях оно позволяет получить до 13 ватт.
"13 ватт достаточно для того, чтобы после одной минуты ходьбы зарядить сотовый телефон
на 30 мин разговоров", - указывает он.
"Улавливание энергии"
Вырабатывающий энергию наколенник - последняя новинка в области так называемого "улавливания
энергии".
Ученые, работающие в этой области, пытаются разработать механизмы и устройства, позволяющие
улавливать ранее никак не использовавшуюся энергию и превращать ее в полезную.
Идея использования энергии человека не нова. Она нашла применение, например, в самозаводящихся
часах.
Исследовательский центр американского оборонного ведомства Darpa несколько лет работает
над проектом по улавливанию энергии от генераторов, встроенных в каблуки солдатских
ботинок.
В 2005 году американские ученые продемонстрировали улавливающий энергию рюкзак.
Однако устройства в каблуках ботинок вырабатывают относительно мало энергии, а довольно
увесистые рюкзаки нужно все время носить на себе.
"Чтобы получить сколь-нибудь значительное количество энергии, рюкзак должен весить
около 38 кг", - сказал Макс Доунлан.
Тесты показали, что солдат с рюкзаком, идущий быстрый шагом, может вырабатывать примерно
7,4 ватт энергии. Как указывает ученый, это почти столько же, сколько дает новый
наколенник.
Пользователи
Ученые считают, что у нового устройства большое будущее.
"На мой взгляд, им смогут пользоваться прежде всего люди, которые зависят от переносных
источников питания. Например, люди с ампутированными конечностями, которые должны
подзаряжать свои электронные протезы", - сказал Доунлан.
Правда, как считает сотрудник университета Мичигана Арт Куо, новое устройство нельзя
будет просто прикрепить к протезу и нужно будет разработать новый протез колена,
который бы работал на этих принципах.
Новый прибор смогут использовать и люди после инсульта или с травмами позвоночника,
которые носят на себе сложный механизм, помогающий им двигаться.
Военнослужащие с помощью динамо-наколенника смогут заряжать, например, приборы ночного
видения и системы навигации.
"Для военных батареи так же важны, как еда и питье - без них никак не обойтись",
- говорит Макс Доунлан.
Он полагает, что в будущем можно будет создать небольшое устройство, которое будет
под кожей крепиться к суставу. Однако пока все усилия будут сосредоточены на том,
чтобы сделать динамо-наколенник меньше и легче.
Источник: bbcrussian.com