Pohybem k dobití baterie

19. únor 2010

Vědci se stále snaží využít energii skrytou v obyčejném pohybu lidského těla. Používají k tomu materiály, které mají tzv. piezoelektrické vlastnosti - přímo mění deformaci pružného tělesa v elektrické napětí.

Odborníci z Princetonské univerzity, kteří mají blízko k aerokosmickému výzkumu, vyvinuli speciální kombinaci kosmetického pružného silikonu a v jeho rámci integrovaných nanopásků z piezoelektrické keramiky, která se zkráceně nazývá PZT. PZT je asi 100x účinnější než běžný piezoelektrický materiál - kterým je monokrystalický křemen (křišťál). Nanopásky z PZT přemění až 80 % deformační energie, která vzniká např. při ohybu, natažení či stlačení takto připravené silikonové plastické fólie, na elektřinu.

Tuto kombinaci materiálů (silikon + piezoelektrická keramika PZT, přesněji řečeno zirkonový titanát olova) by bylo možno integrovat do oděvu nebo na její bázi vyrábět boty. Elektrická energie by pak mohla vznikat nejen při svalové činnosti, ale dokonce i při prostém dýchání. Takto získanou energií by bylo možno dobíjet mp3 přehrávač, telefon nebo dokonce malý tablet. A tenké plátky biologicky neškodného neutrálního silikonu, voperované do blízkosti plic, by zase byly schopny prakticky doživotně pohánět kardiostimulátor. Dnešní bateriové napájení tělních implantátů je nevýhodné v tom, že výměna vybitých baterií znamená současně nutnost další operace.

Nanopásky z PZT jsou velmi úzké. Když je jich 100 vedle sebe, pak se vejdou do šířky o rozměru jednoho milimetru. Výroba elektrické energie tímto způsobem je vysoce škálovatelná, tj. kombinované fólie s nanopásky větších rozměrů vyprodukují více elektrické energie. Stejný materiál ovšem vykazuje i inverzní piezoelektrický jev - když páskami prochází proud, ohýbají se či kmitají. To by mohlo otevírat cestu mj. i k jemným mikrochirurgickým nástrojům.

autor: Pavel Vachtl
Spustit audio

Více z pořadu

E-shop Českého rozhlasu

Kdo jste vy? Klára, nebo učitel?

Tereza Kostková, moderátorka ČRo Dvojka

jak_klara_obratila_na web.jpg

Jak Klára obrátila všechno vzhůru nohama

Koupit

Knížka režiséra a herce Jakuba Nvoty v překladu Terezy Kostkové předkládá malým i velkým čtenářům dialogy malé Kláry a učitele o světě, který se dá vnímat docela jinak, než jak se píše v učebnicích.