Может ли обычный на вид пиджак генерировать и сберегать энергию?
Может ли обычный на вид пиджак генерировать и сберегать энергию? Ответ на этот необычный вопрос программа “Футурис” ищет в Германии.
…Как выяснилось, пиджак обычен лишь на вид: разработан он не дизайнерами и стилистами, а химиками и специалистами по микроэлектронике престижного института Fraunhofer в Берлине. Пиджак начинен оборудованием, позволяющим ему генерировать энергию и сберегать ее для дальнейшего использования.
Как именно?
Свои технологические решения и наноразработки ученые института объединили названием ловцы энергии. Их идея проста: специалисты мечтают научиться генерировать энергию при ходьбе. Действительно, передвигаясь в пространстве, мы можем эффективно переводить часть затрачиваемых на ходьбу усилий в электричество.
Роберт Хан, технолог по электронике, координатор проекта: “Мы работаем с учетом двух важных критериев, это – малые силы и низкие частоты. Мы попытались разработать эффективные аккумуляторы энергии, которые отвечали бы обоим упомянутым условиям”.
Производимую энергию нужно сохранять, чтобы использовать в дальнейшем. Для этого работающая в институте команда специалистов Европейского исследовательского проекта, разработала маленькие, гибкие и долговечные батарейки, которые можно легко вшить в ткань.
Роберт Хан, технолог по электронике, координатор проекта:“В состав компонентов электродов батареек мы добавили наноматериалы. Они обеспечивают очень высокую удельную мощность даже в небольших системах. Эти нанодобавки должны быть качественными, чтобы избежать аггломерации частиц. Именно поэтому успешная печать наноматериалов является одной из наших главных задач”.
И батарейки, и сами генераторы, “ловцы энергии”, изготовлены с применением сложных комбинаций нановолокна и керамических наночастиц, дополненных другими добавками. Контроль качества происходит на микроуровне.
Катрин Хеппнер, электрохимик,: “В течение зарядки и разрядки литиево-ионные аккумуляторы проходят фазы интеркаляции-деинтеркаляции. Эти процессы возможны только при наличии кристаллической структуры. Вот почему контроль за чистотой кристаллических фаз настолько важен”.
Матис фон Кршивоблоцкий инженер по технологиям микросистем: “Наша главная задача – добиться механической гибкости электроприборов, так, чтобы они были по-настоящему эластичными. Одновременно мы хотим добиться и гибкости аккумуляторов. Надо, чтобы вся конструкция имела текстильный вид”.
Исследователи уже сейчас четко представляют, в каких областях может применяться новинка.
Роберт Хан, технолог по электронике, координатор проекта: “При изготовлении аккумуляторов мы воспользовались материалами, которые уже существуют, не стали разрабатывать новые. Процесс уменьшения нам вполне удался: батарейки и вправду вышли очень маленькими. Мы видим для них значительную сферу применения в медицине, например, для изготовления медико- технического оборудования “.
Ученые рассчитывают вывести новое решение на рынок менее, чем через 5 лет.