Un’équipe di ricercatori della North Carolina State University ha sviluppato un nuovo generatore termoelettrico indossabile in grado di convertire il calore del corpo in energia pulita e rinnovabile.

Il nuovo sistema grazie a un design innovativo è capace di accumulare il calore prodotto dal corpo e di convertirlo in elettricità da impiegare per alimentare senza batterie i dispositivi elettronici portatili: dagli smartwatch ai sensori biomedici.

I prototipi realizzati dai ricercatori americani presentano diversi vantaggi rispetto ai generatori termoelettrici convenzionali: sono leggeri; si adattano meglio alla forma del corpo; riescono a generare una quantità di energia elettrica maggiore rispetto alle tecnologie convenzionali.

Il merito degli scienziati statunitensi è di aver individuato l’area del corpo che consente un accumulo maggiore di energia termica: la parte superiore del braccio. Anche il petto è una zona ad alto potenziale. Questi generatori potrebbero essere impiegati per realizzare t-shirt hi-tech in grado di produrre energia mentre ci si allena. Come ha illustrato Daryoosh Vashaee, una delle firme dello studio:

I generatori termoelettrici indossabili producono elettricità utilizzando il differenziale di temperatura tra il corpo e l’ambiente circostante. I precedenti sistemi utilizzavano dissipatori di calore troppo pesanti, rigidi e ingombranti oppure generavano solo un microwatt di energia o anche meno per centimetro quadrato.

La nostra tecnologia invece genera fino a 20 μW/cm2 ed è più confortevole e leggera da indossare perché non richiede un dissipatore di calore.

Il nuovo generatore consta di uno strato di materiale che conduce l’energia termica e che a contatto con la pelle diffonde il calore. Il materiale conduttivo è sormontato da uno strato polimerico che previene la dissipazione del calore nell’aria. In questo modo il calore del corpo deve passare necessariamente attraverso un generatore termoelettrico, ampio solo un centimetro quadrato.

Il calore che non viene convertito in elettricità attraverso il generatore raggiungere uno strato esterno che lo dissipa rapidamente. L’intero sistema è spesso appena 2 millimetri ed è molto flessibile.

Il sistema può essere prodotto su scala più ampia facilmente e a basso costo per soddisfare il fabbisogno energetico di dispositivi elettrici più grandi. I ricercatori hanno integrato il generatore nelle magliette producendo 6 μW/cm2 e fino a 16 μW/cm2 durante la corsa.

13 settembre 2016
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