¿Se puede utilizar el cuerpo humano para generar energía como en "Matrix", si es posible sin convertirse en baterías con un tubo en la parte posterior?
Hay formas más éticas de recolectar energía del cuerpo humano: No estoy hablando de métodos indirectos (como el Tecnología RF-TENG) pero de mecanismos que pueden extraer energía directamente del cuerpo. En esta publicación, le contaré sobre 5 ejemplos interesantes de tecnología existente o en desarrollo.
Pero primero, una pregunta necesaria: ¿cuánta energía podemos obtener del cuerpo humano?
Nuestro cuerpo es una increíble obra maestra de biología. Puede hacer cosas impresionantes, incluida la generación de electricidad, incluso cuando está en reposo.
El ser humano promedio en reposo produce alrededor de 100 vatios de potencia. Esto equivale a alrededor de 2000 kcal de energía alimentaria, por lo que la ingesta diaria recomendada de calorías es de alrededor de 2000 kcal.
Existen varias funciones corporales que dependen del flujo de iones cargados, como las que involucran los músculos y el corazón. Sin embargo, uno de los órganos que tiene mucha actividad eléctrica es el cerebro. Este órgano vital es el hogar de cien mil millones de cables biológicos conductores de electricidad, también conocidos como neuronas.
¿Cuántos kWh de energía provienen del cuerpo humano?
En la película Matrix se hace mención a 25000 BTU (Unidad térmica británica). El equivalente es de alrededor de 7 kilovatios ahora, y parece un poco exagerado. De hecho, es. Según otros estudios, la cantidad de energía producida por el cuerpo humano está entre 0,07 y 0,11 kWh: depende del estado de vigilia o de sueño.
Dicho esto, echemos un vistazo a 5 ejemplos de tecnología que extrae energía del cuerpo humano.
ETRI, energía del calor corporal
Un equipo de investigadores está buscando formas de utilizar el calor del cuerpo humano para generar energía. El equipo del Instituto de Investigación Electrónica y Telecomunicaciones (ETRI) en Corea del Sur espera que este estudio revolucione las tecnologías portátiles.
Creó un generador termoeléctrico ligero y flexible que utiliza la diferencia de temperatura entre el aire "caliente" que sale del cuerpo y el aire circundante para generar electricidad. El módulo tiene un ancho de 5 cm y una longitud de 11 cm y podría usarse como una forma de generador para otra tecnología portátil en el futuro. “Cuando se une una estructura especial al dispositivo termoeléctrico, hay una diferencia de temperatura entre la piel y la estructura, imitando la dinámica de las glándulas sudoríparas. Esta tecnología básica se llama disipador de calor biomimético. Aumenta la eficiencia del módulo termoeléctrico cinco veces la de los productos convencionales, maximizando la eficiencia energética ". Las pruebas iniciales del dispositivo fueron capaces de generar 35 microvatios por centímetro cuadrado. Esto es aproximadamente 1,5 veces mayor que otros estudios sobre tecnologías similares realizadas en los EE. UU.
Energía del sudor del cuerpo humano.
Investigadores de la Escuela de Ingeniería Jacobs, Universidad de California, San Diego. Están trabajando para utilizar el sudor humano para generar electricidad. Crearon un pequeño tatuaje temporal que incorpora enzimas que pueden extraer una corriente eléctrica del sudor. Estas enzimas eliminan los electrones (se oxidan) del lactato en el sudor para producir pequeñas cantidades de electricidad cada vez que el usuario suda (tal vez haciendo deporte). Producen suficiente electricidad para alimentar pequeños dispositivos electrónicos como LED e incluso radios Bluetooth.
Las celdas de biocombustible generan 10 veces más energía por superficie que cualquier celda de biocombustible existente.
Los generadores fabricados podrían usarse para alimentar una amplia gama de dispositivos portátiles. Las células epidérmicas de biocombustibles representan un importante paso adelante en el sector que siempre ha luchado para que los dispositivos sean bastante elásticos y potentes.
Las células de biocombustibles de Grenoble
En 2011, un equipo de investigadores deUniversidad Joseph Fourier de Grenoble ha creado una tecnología implantable capaz de generar electricidad del cuerpo humano. Las células de biocombustibles absorben energía de sustancias que están disponibles gratuitamente en el cuerpo humano: glucosa y oxígeno. Cada celda está compuesta por dos electrodos especiales que realizan funciones separadas. El primero oxida (elimina electrones de) glucosa. El otro dona electrones (reduce) a moléculas de oxígeno e hidrógeno. Cuando ambos electrodos están conectados en un circuito, producen un flujo de electrones de un electrodo a otro. Esto genera una corriente eléctrica práctica que puede usarse para alimentar dispositivos portátiles u otras tecnologías implantadas (como los marcapasos).
El Dr. serge cosnier y su equipo fueron los primeros en demostrar este concepto al implantar una célula prototipo en un ser vivo y hacer que funcione.
En 2010, se implantó un primer modelo de la biocelda en un ratón de laboratorio donde permaneció durante 40 días, produciendo electricidad constantemente sin efectos secundarios visibles en la salud o el comportamiento de la rata.
Energía del interior del oído.
En 2012 un equipo de investigadores en Massachusetts ha producido un dispositivo capaz de recolectar energía del oído.
¿Como? Los oídos de los mamíferos contienen pequeños voltajes eléctricos llamados potencial endoclear (EP). Ubicado dentro de la cóclea, el EP ayuda a convertir las ondas de presión en impulsos eléctricos para enviar al cerebro. Es un potencial eléctrico muy pequeño (alrededor de una décima de voltio), pero es lo suficientemente fuerte como para alimentar, en teoría, audífonos o sistemas.
Un prototipo de implante de chip en la oreja de un conejillo de indias ha generado suficiente electricidad para alimentar un diminuto transmisor de radio, pero los sistemas más complejos requieren mucha más energía.
Energía del movimiento del cuerpo.
La conversión del movimiento cinético humano en energía no es nueva, pero nPowerPEG ha hecho grandes avances.
El dispositivo, desarrollado hace casi una década, es un pequeño objeto en forma de tubo que se adhiere a un cinturón o mochila y genera electricidad mientras el usuario se mueve. Incorpora un imán, un resorte y una bobina de inducción que funcionan en armonía para generar energía.
No puede producir suficiente electricidad para alimentar computadoras portátiles o tabletas, pero puede tener un gran potencial en el futuro para alimentar otra tecnología portátil o dispositivos electrónicos más pequeños, como los teléfonos celulares.
