Melinda, Vivien, Aranka2020. december 02., szerda
Tudomány

Akkumulátor papírból

2007.08.16.Admin
National Geographic Magyarország

Papírakkumulátor, testmeleg vagy éppen a szívverés segítségével feltöltődő mini akkumulátor. A jövőben könnyen lehet, hogy sem mp3 lejátszónkat, sem mobiltelefonunkat nem kell majd hálózatra kötve tölteni, elektromos kütyüinket mi magunk vagy egy papírdarab tartja majd „életben”.

Bosszantó, amikor mobiltelefonunk akkumulátora épp beszélgetés közben merül le, vagy mp3 lejátszónk pont egy hosszabb út során adja meg magát. Nos, a tudomány legújabb állása szerint ezeket az apró bosszúságokat elfeledhetjük, amint az akkumulátorok legújabb generációja átszivárog kereskedelmi forgalomba. Sőt, ha egyszer a kórházakban a különféle mérő és ellenőrző műszereket maguk a betegek látják majd el energiával, akkor egészen biztosan energiaforradalomról beszélhetünk majd.

Papírakkumulátor

A Proceedings of the National Academy of Sciences című tudományos szaklap cikke szerint amerikai kutatók olyan akkumulátort fejlesztettek ki, amely gyakorlatilag egymásra helyezett papírlapokból áll. No persze nem hétköznapi papírdarabkákról van szó: a lapokban olyan karbon nanocsövek helyezkednek el, amelyek éppen csak elérik az egymilliomod centiméter vastagságot.

A papírba épített nanocsövek elektródaként viselkednek, mihelyst a papírdarabot ionos folyadékba merítik. A papírakkumulátor mintapéldánya alig nagyobb, mint egy postai bélyeg és Robert Linhardt cikke szerint 2, 3 Volt feszültségre képes. Ez épp elég ahhoz, hogy egy kicsi lámpát működésben tartson.

A Rensselaer Polytechnic Institute kutatói a papírakkumulátor pozitívumai között említik kis helyigénye mellett a rugalmasságát, hatékonyságát, és azt, hogy a hagyományos akkumulátorokkal ellentétben gyakorlatilag egy elemből áll. Lényeges továbbá, hogy extrém hőmérsékleti körülmények között is működőképes. A papírakkumulátort akár az emberi testen belül is fel lehet használni: pacemakerek energiaellátását oldhatja meg az új találmány. Igaz ebben az esetben nem ionos folyadékba áztatnák a papírt, hanem az emberi vér szolgálna elektrolitként.

Szkeptikusok szerint azonban az új típusú akkumulátor egy ideig még nem valószínű, hogy forgalomba kerül: a karbon nanocsövek ugyanis jelenleg még roppant drágák, és egyelőre nem valószínű, hogy ez a helyzet változik. A kutatók szerint egyelőre annak is elég csekély az esélye, hogy papírakkumulátorok autókat hajtsanak meg a jövőben. Az akkumulátor előállítása a nanocső drágasága miatt nem térülne meg egyelőre.

Testmelegből táplálkozó akkuk

Nem tétlenkednek a német kutatók sem: a Fraunhofer-Institut für Integrierte Schaltungen kutatóintézet munkatársai olyan áramköröket fejlesztettek ki, amelyek a test melegét alakítják át elektromos árammá. A termoelektrikus generátorok egész pontosan a hideg és meleg környezet hőmérsékletkülönbségéből nyernek energiát.

Míg azonban a hagyományos termoelektrikus generátoroknak több tíz foknyi különbségre szükségük van, addig a német intézet munkatársai által kifejlesztett szerkezet a testmeleg és a testet körülvevő levegő pár Celsius fokos különbségéből is képes energiát termelni. Természetesen a fő gondot az okozta, hogy az ilyen generátorok általában igen kis teljesítményűek, azaz pár száz milivoltot képesek csak előállítani.

„Éppen emiatt olyan áramköröket fejlesztettünk ki, amelyek 200 milivolttal is működnek” – nyilatkozta Peter Spies a Die Welt című német napilapnak. A termoelektrikus generátorok alkalmazási lehetőségei ugyancsak széleskörűek lehetnek: mobiltelefonok vagy mp3 lejátszók feltöltése mellett az egészségügy terén is jó szolgálatot tehetnek olyan készülékek működtetésében, amelyek nem nagy energiaigényűek, de annál fontosabbak.

Szintén a Die Welt tudósítása szerint a southampton-i egyetemen brit kutatók olyan generátort fejlesztettek ki, amelyek a szív környékén a szívveréskor keletkező vibrációkat alakítják át elektromos árammá. A kis generátor működési elve nagyjából megegyezik a kerékpárok dinamójának működési elvével: egy fogaskerék segítségével átalakítják a szívverés okozta vibrációt megfelelő mozgási energiává, amelyből aztán elektromos áramot termel a kis generátor.

Hozzászólások

Sikeresen landolt a kínai mintagyűjtő holdszonda

Sikeresen landolt a kínai mintagyűjtő holdszonda

A Csang'e 5 szonda hamarosan kőzetmintákkal térhet vissza a Holdról.

Elkészült az univerzum atlasza

Elkészült az univerzum atlasza

Egy ausztráliai teleszkóp 300 órán át vizsgálta az éjszakai égboltot.

Az élményajándékot jobban értékelik a gyerekek

Az élményajándékot jobban értékelik a gyerekek

Ahogy a gyerekek nőnek, egyre jobban örülnek az élményajándéknak a tárgyak helyett - ezt állapította meg az Illinois Egyetem chicagói intézményének kutatása.

Miként lehet a holdporból oxigént előállítani?

Miként lehet a holdporból oxigént előállítani?

Már csak a folyamat apróbb részleteit kell finomítaniuk a mérnököknek, és nemcsak oxigént lehet majd kinyerni a holdporból, de építőanyag is keletkezik.

Komplex tényezők befolyásolják az őszi lombhullást

Komplex tényezők befolyásolják az őszi lombhullást

1948-2015 közti megfigyelések és laborkísérletek alapján új modellt készítettek a svájci kutatók, amelyből a fák szénmegkötő képességének korlátaira derült fény.

National Geographic 2020. novemberi címlap

Előfizetés

A nyomtatott magazinra,
12 hónapra

9 960 Ft

Korábbi számok

National Geographic 2010. januári címlapNational Geographic 2010. februári címlapNational Geographic 2010. márciusi címlapNational Geographic 2010. áprilisi címlapNational Geographic 2010. májusi címlapNational Geographic 2010. júniusi címlapNational Geographic 2010. júliusi címlapNational Geographic 2010. augusztusi címlapNational Geographic 2010. szeptemberi címlapNational Geographic 2010. októberi címlapNational Geographic 2010. novemberi címlapNational Geographic 2010. decemberi címlapNational Geographic 2011. januári címlapNational Geographic 2011. februári címlapNational Geographic 2011. márciusi címlapNational Geographic 2011. áprilisi címlapNational Geographic 2011. májusi címlapNational Geographic 2011. júniusi címlapNational Geographic 2011. júliusi címlapNational Geographic 2011. augusztusi címlapNational Geographic 2011. szeptemberi címlapNational Geographic 2011. októberi címlapNational Geographic 2011. novemberi címlapNational Geographic 2011. decemberi címlapNational Geographic 2012. januári címlapNational Geographic 2012. februári címlapNational Geographic 2012. márciusi címlapNational Geographic 2012. áprilisi címlapNational Geographic 2012. májusi címlapNational Geographic 2012. júniusi címlapNational Geographic 2012. júliusi címlapNational Geographic 2012. augusztusi címlapNational Geographic 2012. szeptemberi címlapNational Geographic 2012. októberi címlapNational Geographic 2012. novemberi címlapNational Geographic 2012. decemberi címlapNational Geographic 2013. januári címlapNational Geographic 2013. februári címlapNational Geographic 2013. márciusi címlapNational Geographic 2013. áprilisi címlapNational Geographic 2013. májusi címlapNational Geographic 2013. júniusi címlapNational Geographic 2013. júliusi címlapNational Geographic 2013. augusztusi címlapNational Geographic 2013. szeptemberi címlapNational Geographic 2013. októberi címlapNational Geographic 2013. novemberi címlapNational Geographic 2013. decemberi címlapNational Geographic 2014. januári címlapNational Geographic 2014. februári címlapNational Geographic 2014. márciusi címlapNational Geographic 2014. áprilisi címlapNational Geographic 2014. májusi címlapNational Geographic 2014. júniusi címlapNational Geographic 2014. júliusi címlapNational Geographic 2014. augusztusi címlapNational Geographic 2014. szeptemberi címlapNational Geographic 2014. októberi címlapNational Geographic 2014. novemberi címlapNational Geographic 2014. decemberi címlapNational Geographic 2015. januári címlapNational Geographic 2015. februári címlapNational Geographic 2015. márciusi címlapNational Geographic 2015. áprilisi címlapNational Geographic 2015. májusi címlapNational Geographic 2015. júniusi címlapNational Geographic 2015. júliusi címlapNational Geographic 2015. augusztusi címlapNational Geographic 2015. szeptemberi címlapNational Geographic 2015. októberi címlapNational Geographic 2015. novemberi címlapNational Geographic 2015. decemberi címlapNational Geographic 2016. januári címlapNational Geographic 2016. februári címlapNational Geographic 2016. márciusi címlapNational Geographic 2016. áprilisi címlapNational Geographic 2016. májusi címlapNational Geographic 2016. júniusi címlapNational Geographic 2016. júliusi címlapNational Geographic 2016. augusztusi címlapNational Geographic 2016. szeptemberi címlapNational Geographic 2016. októberi címlapNational Geographic 2016. novemberi címlapNational Geographic 2016. decemberi címlapNational Geographic 2017. januári címlapNational Geographic 2017. februári címlapNational Geographic 2017. márciusi címlapNational Geographic 2017. áprilisi címlapNational Geographic 2017. májusi címlapNational Geographic 2017. júniusi címlapNational Geographic 2017. júliusi címlapNational Geographic 2017. augusztusi címlapNational Geographic 2017. szeptemberi címlapNational Geographic 2017. októberi címlapNational Geographic 2017. novemberi címlapNational Geographic 2017. decemberi címlapNational Geographic 2018. januári címlapNational Geographic 2018. februári címlapNational Geographic 2018. márciusi címlapNational Geographic 2018. áprilisi címlapNational Geographic 2018. májusi címlapNational Geographic 2018. júniusi címlapNational Geographic 2018. júliusi címlapNational Geographic 2018. augusztusi címlapNational Geographic 2018. szeptemberi címlapNational Geographic 2018. októberi címlapNational Geographic 2018. novemberi címlapNational Geographic 2018. decemberi címlapNational Geographic 2019. januári címlapNational Geographic 2019. februári címlapNational Geographic 2019. márciusi címlapNational Geographic 2019. áprilisi címlapNational Geographic 2019. májusi címlapNational Geographic 2019. júniusi címlapNational Geographic 2019. júliusi címlapNational Geographic 2019. augusztusi címlapNational Geographic 2019. szeptemberi címlapNational Geographic 2019. októberi címlapNational Geographic 2019. novemberi címlapNational Geographic 2019. decemberi címlapNational Geographic 2020. januári címlapNational Geographic 2020. februári címlapNational Geographic 2020. márciusi címlapNational Geographic 2020. áprilisi címlapNational Geographic 2020. májusi címlapNational Geographic 2020. júniusi címlapNational Geographic 2020. júliusi címlapNational Geographic 2020. augusztusi címlapNational Geographic 2020. szeptemberi címlapNational Geographic 2020. októberi címlapNational Geographic 2020. novemberi címlap

Hírlevél feliratkozás

Kérjük, erősítsd meg a feliratkozásod az e-mailben kapott linkre kattintva!

Kövess minket