Международная группа учёных определила способы получения электроэнергии от тепла человеческого тела с использованием экологически чистых материалов. Идеальным материалом для создания мембраны, с помощью которой можно получать энергию от низкотемпературных термоэлектрических процессов, оказался лигнин, добываемый из отходов древесины. Это материал растительного происхождения, возобновляемый, экологически чистый и широкодоступный.
Источник изображения: ИИ-генерация Кандинский 3.0/3DNews
Человеческое тело в среднем за час вырабатывает 60–80 Вт тепловой энергии. Вполне можно запитать ноутбук. Проблема собрать тепло и преобразовать в электричество, а также накопить его. КПД термоэлектрических преобразователей обычно единицы процентов и даже ниже, если речь идёт о температурах меньше 200 °C. Но именно от источников такого мусорного тепла больше всего потерь в атмосферу — свыше 66 %. Его теряют тёплые механизмы, теплотрассы, строения и многое другое, включая нас с вами. А ведь преобразование тепла тела в электричество могло бы надолго, если не навсегда, обеспечить работу носимой электроники.
Учёные из Университета Лимерика (Ирландия) в сотрудничестве с Университетом Валенсии (Испания) смогли создать мембрану из лигнина, способную создавать разность потенциалов на обеих сторонах. Для этого мембрана пропитывалась солевым раствором, в котором под действием тепла на одной стороне возникало движение положительных ионов на противоположную сторону. Оставалось этот ток аккумулировать и использовать по назначению. Учёные и в этом случае не ударили в грязь лицом и создали экологически чистый накопитель ионов.
Исследователи создали из древесных отходов пористый углеродный материал, способный накапливать ионы после проникновения сквозь мембрану из лигнина. Аккумулятор также оказался экологически чистый, как термоэлектрический элемент. Точнее, исследователи создали углеродный суперконденсатор из отходов древесины, доказав, что тепло можно преобразовывать в электричество и накапливать без использования токсичных веществ типа свинца, сурьмы и прочего.
