Elektromos áram láblengetéssel

Egy lábra csatolható eszköz tíz mobiltelefon feltöltésére elegendő energiát tud kinyerni sétáló mozgásunkból, ami szinte észrevehetetlen a viselő számára.

A kanadai Simon Fraser Egyetem Max Donelan vezette kutatócsoportja azt állítja, hogy az általuk kifejlesztett eszköz későbbi változatai még ennél is több energia előállítására lesznek képesek, sőt ez a viselő számára is kisebb erőbefektetést fog igényelni. Az eszköz egy nap felhasználható lehet a gyógyászati implantátumok energiaellátására, megóvva a pácienst a műtéti úton történő elemcseréktől. Az eszköz a mozgási energia hasznosításával elláthatja a modern művégtagokat, illetve a különböző kommunikációs eszközöket a világ azon pontjain, ahol szűkösek az infrastruktúra adta lehetőségek.

Az ortopédiai térdprotézisre emlékeztető Energy Harvester természetesen messze nem az első mozgási energiahasznosító eszköz: ma már viszonylag elterjedtnek nevezhetők a felhúzható fényforrások, rádiók, halhattunk már kurblizható mobiltelefonokról és fényképezőgépekről, de sok éve léteznek a kar mozgását hasznosító karórák is. Ezek mellett állítottak már elő elektromosságot a cipőtalp kompressziójából, három évvel ezelőtt pedig a Pennsylvania Állami Egyetem csapata állt elő egy hátizsákkal, ami több mint 7 wattot termel pusztán a teher menet közbeni le-fel csúszkáló mozgásából.

Térjünk azonban vissza a kanadai találmányhoz. A tesztelők mindkét lábukra kaptak egy-egy energiatermelő térdpántot, amivel percenként 5 wattnyi elektromosságot sikerült előállítaniuk. Ez ugyan kevesebb, mint a hátizsákos technikával elért mennyiség, de így is a tízszerese egy cipőbe épített energiatermelő rendszer teljesítményének. Ami azonban ezeknél fontosabb: a tesztalanyok "metabolikus energiája" jelentéktelen volt, szintén csak 5 watt körül mozgott. Emellett ha a könnyed sétát némileg erőltetettebb menet váltotta, a termelt elektromosság elérte a 13 wattot, ami fél óra mobil beszélgetéshez elegendő.


Az Energy Harvester hatékonysága programozhatóságában rejlik, ami lehetővé teszi, hogy az eszköz csak akkor vegyen részt az energiatermelésben, amikor a lábizmok az alsó lábszár lendülését fékezik. Ez összehasonlíthatatlanul kisebb "megerőltetést" jelent, mint a hátizsák cipelése, ebben az üzemmódban már valóban észrevehetetlennek mondható az energiatermelés. Az elv hasonló egyes elektromos és hibrid motorok "regeneratív lassításához", melyek a járművek fékezéséből nyernek ki energiát.

"A séta nagyban hasonlít a városi autózáshoz" - mondta Donelan. "Minden lépéskor az izmok folyamatosan gyorsítják és lassítják a testet. A hibrid-elektromos autókban a fékezés, ami normál esetben hő formájában távozik, egy generátort hajt meg. Ugyanezt az alapelvet ültettük át a járás közbeni energia kinyeréshez is, így az eszközünk tekintélyes elektromosságot termel, anélkül, hogy az növelné a járásba fektetendő energiánkat"

A kutatók nagy erővel dolgoznak az eszköz fejlesztésén. Elvileg egy év múlva már egy következő generációjával állhatnak elő, ami súlyát tekintve könnyebb lesz, illetve alaki változásainak köszönhetően a viselése is kényelmesebbé válik majd. A végső változatba egy olyan érzékelőt ültetnének, ami képes automatikusan érzékelni a járás sebességét és stílusát adott terepeken, hogy ezen adatok birtokában a lehető legjobb teljesítményre hangolja az eszközt.