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美研制出將人體運動轉化為電力裝置,走路可生電
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【世界機械網】 時間：2011-09-19 來源：本站整理 【收藏本頁】
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只要你處于運動當中，無論是散步還是慢跑，電流都會源源不斷地產生。據美國物理學家組織網日前報道，美國威斯康辛大學麥迪遜分校的研究人員日前就設計出了一種能夠將人體運動轉化為電力的發電裝置。有了這種發電裝置后，手機等移動電子設備因電池耗盡而自動關機的情況或將從此絕跡。
人體是個能量寶庫
據負責該項研究的湯姆·克魯彭金和·阿什利·泰勒介紹，人體可以說是一個非常豐富的能量寶庫。一個人走一步就能產生6瓦到8瓦的電能，而如果是短跑沖刺的話，產生的能量則大約相當于1千瓦的電力。此外，人體的體溫、呼吸、心跳、脈搏甚至血液流動都能夠被轉化為電能。只要將其中一小部分高效利用就足以滿足諸如手機、平板電腦、MP3這些便攜電子設備的用電需求。
克魯彭金說：“一直以來，我們都不缺能量，缺的是能將其轉化為電能的技術和設備?！蹦壳笆褂幂^多的能量捕獲技術，大都用在如風力或太陽能發電這樣的大功率發電裝置或如計算器、手表、傳感器這樣的小型裝置上，而處于兩者中間的、滿足便攜式電子設備用電需求的能量捕獲裝置卻幾乎是一片空白。雖然太陽能光電轉化技術在便攜設備中被廣泛采用，但直接的陽光照射并不如人體運動那樣易得、方便，因此，這項能將人體機械能轉化為電能的技術將是一項極有意義的嘗試。
走路生電即將成真
這項發表在《自然·通訊》雜志上的研究，描述了一種新型的微流體發電技術。該裝置由成千上萬個微小液滴和一種新型的納米襯底組成，當人體運動等機械能使液滴形狀發生改變后，在這種特制的納米襯底表面就能形成一定的電流。據研究人員稱，如果將該裝置嵌入鞋中，就能把行走時候產生的機械能轉化為20瓦的電力，這已足夠為移動電子設備供電。不同于傳統電池，這種能源捕獲裝置完全不需要充電，只要你運動它就能產生新的能源。威斯康星大學研究小組還建議給這種發電鞋子配備無線傳輸和充電裝置，以便讓該發電裝置的使用更為靈活。
如果該技術成功獲得應用，將有望大幅降低我們對電池的依賴，手機等移動電子設備因電池耗盡而自動關機的情況或將成為歷史。
永不斷電并非難事
克魯彭金和泰勒說，他們是在看到移動設備的電池在工作中的嚴重局限性后，才萌生研發這種技術的想法。相信絕大多數手機和筆記本電腦用戶都遇到過因電池電量耗盡而自動關機、無法使用的窘境。在很大程度上，移動電子設備對電池的依賴大大限制了其使用效率和用戶體驗。更重要的是，如果這些便攜式設備被帶到用電不便的偏遠地區，充電也會變成一件讓人頭痛的事情。
類似的問題在部隊和執法人員當中更為突出。例如，對裝備大量電子設備的現代單兵而言，為了給筆記本電腦、通訊設備和夜視儀等設備供電，他們所攜帶的電池的重量就將近10公斤。這不僅占用了寶貴的空間，也為運輸和行軍帶來了不便。在新技術的幫助下，這一狀況將有望獲得徹底改變。新型發電裝置不但會使移動電子設備獲得更長的使用時間，還將使它們在外形上更為輕薄，使用上更為方便。
研究人員稱，盡管該裝置目前還不大可能全部取代電池，但他們相信，這項技術至少能在減輕電池重量和成本以及由此產生的污染和其他問題上發揮作用。克魯彭金和泰勒為此成立了一家名為InStep Nanopower的公司，該技術的商業化應用和推廣工作也已陸續展開。
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