Využití kinetické energie

Vojáci, kteří balí různé přenosné technologie, by mohli mít brzy méně těžkého zvedání. Napájení M2E , biomechanický startup se sídlem v Boise, ID, vyvinul mikrogenerátor, který je navržen tak, aby nahradil 10 až 30 liber (4,5 až 13,6 kilogramů) baterií, které podle společnosti nosí vojáci k napájení zařízení, jako jsou rádia, brýle pro noční vidění, a detektory min.





Síla jít: Chůze a další pohyby tlačí magnety a naplňují drátěné cívky energií v mikrogenerátoru M2E.

Produkt velikosti baterie, M2E, využívá kinetickou energii nebo normální fyzický pohyb k výrobě energie. Celý generátor, připnutý na opasku nebo přenášený v batohu, je uložen v běžné bateriové skříni. Chůze nebo chvění nositele pohybuje magnety v zařízení. Tyto magnety naplňují drátěné cívky energií, kterou lze použít k napájení mobilních zařízení. Nejde o žádnou novou technologii: zařízení využívá stejný technický princip jako samonatahovací hodinky nebo třesoucí se a svítící bezbateriová baterka. Ale tyto hodinky a baterky nejsou vysoce účinné při výrobě energie. Bezbateriová svítilna například využívá dostatek kinetické energie k napájení LED žárovky po dobu 45 minut po 30 sekundách třesení, ale ne všechny druhy třesení budou fungovat.

Třesací svítilna se nabíjí, pouze když s ní pohnete jedním směrem, takže pohyby v jiných směrech nic nedělají, říká Donald Moorcroft , emeritní profesor fyziky na University of Western Ontario, v Kanadě.

Podle webu M2E Power je jeho systém pětkrát až sedmkrát výkonnější než stávající aplikace této technologie. Vojáci využívající mikrogenerátor M2E by tedy měli mít snadno obnovitelný zdroj energie.

S baterkou a dalšími aplikacemi této technologie musí magnet projít celou cívkou, než může generovat elektřinu, říká Regan Rowe, ředitel obchodního rozvoje společnosti M2E Power. Naší hlavní inovací je, že magnet začne generovat elektřinu poté, co projde šířkou pouhého jednoho drátu.

Vývoj mikrogenerátoru přichází v době, kdy je vojenská závislost na přenosných zařízeních intenzivní a konvenční baterie jsou v terénu problematické. Vojákům se doporučuje, aby na mise nevyjížděli například s napůl nabitou baterií. V důsledku toho jsou baterie často vyřazeny dříve, než jsou plně využity. Aby se vypořádaly s mobilními problémy armády, ministerstvo obrany nedávno spustilo a cena nositelné síly v hodnotě 1 milion dolarů.

Je to důvod, který soukromý sektor rád podporuje. Společnost M2E Power nedávno získala 8 milionů dolarů ve formě rizikového kapitálu na vývoj mikrogenerátoru pro vojenský trh. Rowe říká, že společnost očekává, že bude mít M2E pro vojáky za pouhých 12 až 14 měsíců. Očekává se, že spotřebitelská nabíječka pro mobilní zařízení od mobilních telefonů po přenosné herní stanice se dostane na trh za 18 až 24 měsíců.

M2E Power není jedinou společností, která na zařízení tohoto druhu pracuje nebo tuto technologii využívá. Steve Vetorino, vynálezce Noční hvězda bezbateriová baterka, pracuje na velmi podobném zařízení. Jedna věc, kterou považuji za podezřelou, je, že vývojář této technologie nikdy nezmiňuje, jak dlouho bude trvat dobití standardní baterie, říká. V současné době pracujeme na vlastní nabíjecí technologii, která bude schopna dobít baterii velikosti C za pouhých 10 minut. Naše zařízení se vejde do dlaně a váží jen několik uncí.

Bez ohledu na zařízení může být problémem samotné ukládání pohybu. I když je snadné vidět, jak vojáci, kteří urazí několik mil pěší hlídkou, neustále udržují tyto kinetické výměny baterií napájené, jaké úrovně výkonu uvidí sedavější civilní spotřebitelé? Podle Rowea by i pohyby neaktivních lidí měly dobíjet mikrogenerátor po celý den.

Pokud jste člověk s nízkou aktivitou, jako většina Američanů, strávíte pohybem asi dvě hodiny denně, říká Rowe. To stačí k nabití půl až jedné hodiny hovoru na vašem mobilním telefonu. Právě teď uživatelé průměrně 24 minut hovoru denně.

skrýt