3/13/2008

Ενέργεια από το περπάτημα. Του Λιοντή Χαβιάρα

Μία συσκευή που τοποθετείται στο γόνατο και παράγει ενέργεια από την κίνηση των ποδιών του ατόμου που την φορά, κατασκεύασαν Καναδοί ερευνητές. Η ηλεκτρική γεννήτρια θα μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να φορτίζονται κινητά τηλέφωνα, προσθετικά άκρα ή ιατρικά εμφυτεύματα.

Η νέα συσκευή εκμεταλλεύεται την ενέργεια του ποδιού καθώς αυτό κινείται μπροστά κατά τη διάρκεια του βήματος. Το γόνατο τεντώνεται λίγο πριν το πόδι αγγίξει το έδαφος. Αυτό προκαλεί την περιστροφή των γραναζιών μέσα στη συσκευή που ενεργοποιούν μια ηλεκτρική γεννήτρια.

Η γεννήτρια δεν αυξάνει σημαντικά την προσπάθεια που απαιτείται για το περπάτημα, λέει ο Max Donelan από το Πανεπιστήμιο Simon Fraser στον Καναδά που ηγήθηκε της ομάδας που την εφηύρε. «Οι μύες καταναλώνουν τον ίδιο περίπου χρόνο λειτουργίας με τα φρένα στους κινητήρες», εξηγεί. Η συσκευή είναι έτσι κατασκευασμένη ώστε να παράγει ενέργεια μόνο κατά τη «φάση φρεναρίσματος» σε κάθε βήμα. Αυτό συμβαίνει όταν το πόδι είναι αλύγιστο και επιβραδύνει, λίγο πριν ακουμπήσει στο έδαφος. Η συσκευή λειτουργεί με παρόμοιο τρόπο με τα υβριδικά και ηλεκτρικά αυτοκίνητα, επισημαίνει ο Donelan, τα οποία παράγουν ηλεκτρισμό από την ενέργεια που δαπανάται κατά το φρενάρισμα, ένα σύστημα γνωστό ως αναπαραγωγική πέδηση.
Έξι εθελοντές δοκίμασαν τη γεννήτρια περπατώντας πάνω σε διάδρομο. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι το περπάτημα με τη συσκευή όταν η ηλεκτρογεννήτρια ήταν απενεργοποιημένη, απαίτησε περίπου 20% περισσότερη προσπάθεια. Όταν η γεννήτρια λειτουργούσε μόνο κατά τη φάση του φρεναρίσματος, πρόσθεσε ελάχιστα περισσότερη προσπάθεια και παρήγαγε περίπου 5 watts. Το περπάτημα με τη γεννήτρια μονίμως σε λειτουργία, παρήγαγε 2 watts παραπάνω. Αλλά επειδή αυξήθηκε το φορτίο στον φορέα του, η αποδοτικότητα μειώθηκε, απαιτώντας 2,3 watts επιπρόσθετης προσπάθειας για κάθε watt ενέργειας που παρήγαγε. Χρησιμοποιώντας την μόνο στη φάση φρεναρίσματος, απαίτησε λιγότερο από 1 watt ενέργειας για κάθε watt ηλεκτρισμού.
Το μεγαλύτερο ποσοστό της επιπλέον προσπάθειας που απαιτείται, προέρχεται από το βάρος της συσκευής και οι ερευνητές σκοπεύουν να την κάνουν ελαφρύτερη. Ήδη, ο ηλεκτρισμός των 5 watts που παράγεται από την τοποθέτηση της γεννήτριας στο ένα γόνατο, είναι αρκετός να φορτίσει ταυτόχρονα 10 κινητά τηλέφωνα, υποστηρίζει ο Donelan. Η συσκευή θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για τη φόρτιση ποικίλων μικροσυσκευών και μπορεί να φανεί χρήσιμη σε όσους βρίσκονται μακριά από ηλεκτρικά δίκτυα, όπως ορειβάτες ή διασωστικές ομάδες. Επιπλέον, αποτελεί ένα εύχρηστο τρόπο για την τροφοδότηση με ενέργεια βιονικών μελών.
«Για τους ανθρώπους που θέλουν να την χρησιμοποιήσουν, πρέπει να προσπαθήσουν να αισθάνονται σαν να μην την φοράνε», λέει ο Larry Rome από το Πανεπιστήμιο της Πενσυλβάνια, που το 2005 είχε εφεύρει ένα σακίδιο πλάτης το οποίο παράγει ενέργεια από το περπάτημα. Αν και η συσκευή που εφαρμόζεται στο γόνατο, δεν παράγει 20 watts ηλεκτρισμού όπως το σακίδιο του Rome, μπορεί να είναι προτιμότερη σε αρκετές περιπτώσεις. «Το σακίδιο πλάτης φτιάχτηκε για ανθρώπους που ήδη κουβαλούσαν βαρύ φορτίο», προσθέτει.

Δεν υπάρχουν σχόλια: