مولّد صغير يحوّل حرارة الجلد إلى كهرباء

نموذج أولي للاختراع

طور علماء صينيون، جهازاً صغيراً ومرناً يمكنه تحويل الحرارة المنبعثة من الجلد البشري إلى طاقة كهربائية.
وفي بحثهم، الذي قُدم في العدد الأخير من دورية «سيل ريبوتز فيزيكال ساينس»، أظهر الفريق أن الجهاز يمكنه تشغيل ضوء «ليد» في الوقت الفعلي عند ارتدائه على سوار معصم.
والجهاز عبارة عن مولد كهربائي حراري يستخدم تدرجات الحرارة لتوليد الطاقة، وفي هذا التصميم، يستخدم الباحثون الفرق بين درجة حرارة الجسم الأكثر دفئاً والبيئة المحيطة الأكثر برودة نسبياً لتوليد الطاقة، مما يجعلها ملائمة لتشغيل الأجهزة الإلكترونية القابلة للارتداء مثل أجهزة تتبع اللياقة البدنية.
وعلى عكس المولدات التقليدية التي تستخدم طاقة الحركة لإنتاج الطاقة، لا تحتوي المولدات الكهروحرارية على أجزاء متحركة، مما يجعلها في الأساس خالية من الصيانة. وصمم الباحثون من معهد هاربين للتكنولوجيا، نموذجاً أولياً لهذه التقنية، فلفوا مولداً صغيراً حول معصم شخص بلغت درجة حرارة جسمه 92.9 درجة فهرنهايت في الظروف البيئية المحيطة، ومع اختلاف درجة الحرارة، حصد المولد الحرارة المنبعثة من الجلد وأضاء ضوء «ليد» بنجاح.
ويقول فنغ كاو، الباحث المشارك من معهد هاربين للتكنولوجيا في تقرير نشره أول من أمس موقع دار النشر «سيل بريس»: «يتمتع نموذجنا الأولي بأداء جيد بالفعل إذا طُرح في السوق».
ويضيف أنه مع محول الجهد المناسب، يمكن للنظام تشغيل الإلكترونيات مثل الساعات الذكية وأجهزة استشعار النبض.
وبالنظر إلى المستقبل، يخطط الفريق لزيادة تحسين التصميم حتى يتمكن الجهاز من امتصاص الحرارة بشكل أكثر كفاءة. ويقول كاو: «هناك طلب متزايد على طاقة أكثر اخضراراً، وهذه الأجهزة حل مناسب، لأنها يمكن أن تحول الحرارة المهدرة إلى طاقة».
وفيما لا يمكن توليد الطاقة الشمسية إلا عندما تكون هناك شمس، يمكن أن تنتج هذه الأجهزة الطاقة في العديد من السيناريوهات، طالما كان هناك اختلاف في درجة الحرارة، كما يؤكد كاو.