Двигайтесь – и ваш телефон всегда будет заряжен

Мечта Аркадия Райкина о том, чтобы футболисты не бегали без толку, а вырабатывали электричество, кажется, начинает сбываться.
В статье, появившейся в Nature Communications, Том Крупенкин (Tom Krupenkin) и Дж. Эшли Тейлор (J. Ashley Taylor), исследователи из Университета Висконсина-Мэдисона, описали новую технологию получения энергии, которая обещает радикально снизить нашу зависимость от батарей, и взамен этого получать энергию для питания портативных электронных устройств от ходьбы.

«Вообще говоря, люди являются довольно мощной машиной по выработке энергии, - сказал проф. Крупенкин. – Во время спринта человек может вырабатывать до 1 кВт».

Даже небольшой части этой энергии достаточно для питания мобильных электронных устройств. Чего здесь недостает, так это технологии преобразования механической энергии в электрическую, которая хорошо бы подходила для этого типа применения. Современные технологии разработаны либо для высокомощных приложений, таких как солнечные элементы или ветряные установки, либо для низкомощных приложений – калькуляторов, часов и датчиков. Конечно, солнечная энергия используется для питания портативной электроники, но, в отличие от движения человека, прямой солнечный свет не всегда доступен.

Новая технология сбора энергии базируется на явлении «обратного электросмачивания», открытого исследователями в Висконсине. Механическая энергия превращается в электрическую с помощью использования микрожидкостных устройств, содержащих тысячи микрокапель, взаимодействующих с новым наноструктурным субстратом.

Эта технология может позволить устройствам, встроенным в обувь, собирать энергию, производимую человеком во время ходьбы и обычно теряющейся в виде тепла, и вырабатывать вплоть до 20 Вт мощности. В отличие от традиционных аккумуляторов, устройство не нуждается в подзарядке, поскольку энергия непрерывно генерируется во время процесса нормальной ходьбы.

Сейчас разработчики пытаются вывести технологию на рынок посредством созданной ими компании InStep NanoPower.

Энергия, генерируемая такими устройствами, может использоваться одним из двух способов. Она может непосредственно питать широкий спектр портативных устройств или устройство сбора энергии может быть встроено в точки доступа Wi-Fi, которые действуют как посредники между мобильными устройствами и беспроводной сетью. Это позволяет использовать энергию без необходимости подключения мобильных устройств к обуви. По мнению проф. Крупенкина, аккумулятор мобильного телефона при этом сможет работать в 10 раз дольше. Однако полностью обойтись без аккумуляторов представляется маловероятным.