英国科学家发明可穿戴发电袜子 利用尿液发电

  次阅读 作者:智能小宝 来源:互联网 2015-12-17 15:44 我要评论(0)

MFC的全称是Microbial fuel cells,即微生物燃料电池,通过微生物的新陈代谢,将有机物直接转化成电能,所以电力是这种微生物生命周期的副产品。微生物所吸收的东西(例如尿液)越多,它们所产生的能量也就越多、持续的时间也越长。但是,由于MFC所产生的电量相对较小,研究人员们目前只能将这些较低的电量存储在电容器中,供短时间充电使用。

如图,袜子下的软管通过行走的动作,利用简单的泵原理,借助踝关节处的MFC,通过循环尿液将微生物转化成电能。

袜子底部安装了很多软管和一些软式MFC,能够向无线设备提供动力,然后再将信号传输给个人电脑。但是,这套设备所产生的电量仅够一台手机或智能手表一天的使用电量。

据英国《每日邮报》报道,近日有研究人员发现,尿液或许在将来会成为给手机以及汽车充电的主要燃料。

英国的研究人员们已经研制出了一种以尿液为燃料的可穿戴发电的袜子。这双袜子里安置了一个微生物燃料电池(MFC),向无线设备提供动力,然后再将信号传输给电脑。MFC利用尿液中的细菌产生能量,通过让微生物增长继而将他们转化成电能。

该实验是由英国西英格兰大学布里斯托尔生物能源中心(Bristol BioEnergy Centre at the University of the West of England)的科学家们进行的。

据悉,袜子中嵌入的柔软的MFC以新鲜尿液为燃料,依靠穿戴者的行走来发电。安装在脚后跟下的软管可以借助行走的力量确保频繁的尿液推挽。该实验使用的是类似鱼的循环系统的手动泵,在行走的动作中来让尿液在MFC中循环并发电。

此外,这种可穿戴MFC系统能成功为一块无线传输板供电,每两分钟就向由一台电脑控制的接收模块发射一条消息。

值得注意的是,这种 袜子 虽然看起来很笨重,体积比我们日常穿的要大得多,并且底部还布满了大量的软管和燃料电池。袜子底部安置的24块软电池一共可以容纳648毫升的尿液。

该研究负责人扬尼斯 耶罗普洛斯(Ioannis Ieropoulos)表示,这项研究开辟了使用可穿戴设备和尿液发电的先河: 我们已经成功地以尿液为燃料完成了给手机充电,现在我们想看看能否在可穿戴技术上也取得同样的成功。

扬尼斯 耶罗普洛斯还说到: 我们还希望该系统能够实现完全的自给自足,只需要通过人类的普通行走,以尿液为燃料就能发电。

耶罗普洛斯还进一步解释,这种可便携式MFC技术将来还可用于在紧急情况下发送地理位置信息。与此同时,这种袜子能够无限次循环使用,因为只需要人的运动和产生尿液。

科学家们还表示,不只是尿液,任何有机废物都可以应用到这项实验中,通过一系列循环和转化,变成 有价值的 化石燃料的替代品。

近日,布里斯托尔生物能源中心和牛津饥荒救济委员会(Oxfam)正在联手,试图将这种动力技术引进难民营。(实习编译:束佳阳 审稿:陈薇)

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