Технологии Ходьба - простое и доступное средство передвижения, доставляющее еще и удовольствие, особенно при наличии хорошей и приятной компании. Но помимо таких простых и явных результатов, как полезное воздействие на организм в целом, из пеших прогулок можно извлечь и материальную выгоду. Так, ходьба может скоро стать источником питания для мобильных устройств: группа британских ученых создала устройство, которое генерирует электроэнергию при ходьбе, а именно благодаря сгибанию ног в коленях. Это может исключить необходимость ношения с собой батареи, считают авторы идеи.
Устройство помещается на внешней стороне колена. Оно состоит из наружного кольца и центрального узла. Кольцо вращается от движения коленного сустава во время прогулки. Внешнее кольцо имеет 72 зубчика, которые собирают четыре энергогенерирующие спицы, прикрепленные к внутреннему концентратору. Каждый зубчик заставляет спицы вибрировать, подобно гитарной струне, производя электрическую энергию.
"Струны" изготавливаются из пьезоэлектрического материала, который генерирует ток, когда он под напряжением. Пьезоэлектрические материалы часто используются во многих видах электроники, в частности в гидролокаторах и микрофонах. Они также используются в газовых плитах.
Созданное британскими учеными устройство генерирует около двух милливатт энергии. Ее, конечно, недостаточно для того, чтобы быть очень полезной, но исследователи считают, что при некотором усовершенствовании оно сможет давать до 30 мВт электроэнергии. Этого достаточно для питания устройств типа GPS, однако это составляет всего лишь малую часть энергии, используемой iPhone в режиме ожидания. Поэтому исследователям, пожалуй, еще придется серьезно поработать над ним, прежде чем мы начнем его ежедневно использовать.
Инновационное устройство британцев прошло испытание - проверяли его при помощи смоделированного колена, которое воспроизводит путь человека во время прогулок. При помощи отражающего маркера и системы захвата движения были записаны закономерности движения как без нагрузки, так и с ней, в этом случае с одним рюкзаком. Стоит отметь, что при опытах были использованы три различные весовые категории. Это делалось для того, чтобы увидеть, каковы были при этом движения коленного сустава, как и сколько энергии они производили.
Устройство представлено в публикации в журнале Smart Materials and Structures исследователями из Университета Крэнфилда (Cranfield University), Ливерпульского университета (The University of Liverpool) и Университета Солфорда (University of Salford).
Ведущий автор исследования, доктор Мишель Поцци (Michele Pozzi) оценил в случае серийного выпуска стоимость каждой единицы устройства на уровне 15 долларов.
Отметим, что ученые давно задались целью использовать энергию, которая генерируется при ходьбе человека. Так, было разработано устройство, производящее электричество при прохождении подвижных магнитов через катушки, а также изобретение на основе эффекта электро-смачивания на диэлектрике и другие. Однако, реального практического применения пока ни одно из них не добилось.
