يمن مونيتور/قسم الأخبار
تمكن فريق بحثي من تطوير جهاز شحن للهواتف قابل للارتداء ولا يحتاج إلى الكهرباء، وهو ما يُمكن أن يعطي لمحة عن مستقبل عمليات الشحن ومستقبل الطاقة التي سيكون من الممكن تأمينها من خلال جسم الإنسان.
وبحسب تقرير نشرته جريدة «دايلي ميل» البريطانية واطلعت عليه «القدس العربي» فإن الجهاز الجديد الذي يمكنه شحن الهواتف والأجهزة يمكن ارتداؤه ويلتف حول إصبع الشخص حيث يقوم بحصد العرق أثناء النوم ومن ثم يقوم بتحويله إلى كهرباء يمكن استخدامها في تشغيل الأجهزة التي يحتاجها الإنسان.
ولا يخزن النموذج الأولي للجهاز سوى القليل من الطاقة في الوقت الحالي، ويستغرق حوالي ثلاثة أسابيع من عملية التوليد المستمر للطاقة من أجل تشغيل الهاتف الذكي، لكن المطورين من جامعة كاليفورنيا يأملون في زيادة السعة في المستقبل، ويأكدون بأن هذا ليس سوى نموذج أولي.
ووجد الباحثون أن ارتداء هذا الشاحن لمدة عشر ساعات من شأنه أن يولد طاقة كافية للحفاظ على تشغيل الساعة لمدة 24 ساعة، أو حوالي 400 ملي جول، وهذا فقط من طرف إصبع واحد، فيما يقول الباحثون إن أجهزة الربط الموجودة في بقية أطراف الأصابع ستولد طاقة أكثر بعشر مرات.
وتتطلب معظم الأجهزة القابلة للارتداء المنتجة للطاقة من مرتديها تمريناً مكثفاً أو الاعتماد على مصادر خارجية مثل ضوء الشمس أو التغيرات الكبيرة في درجة الحرارة.
وأوضح الفريق أن الشريط الجديد يستخدم نظاماً سلبياً لتوليد الكهرباء من الرطوبة في أطراف أصابعك، حتى لو كنت نائماً أو جالساً أو ساكناً تماماً، وذلك لأن أطراف الأصابع هي الجزء الأكثر تعرقاً في الجسم، لذلك بفضل مادة الإسفنج الذكية يمكن جمعها ومعالجتها بواسطة الموصلات.
وتنتج آلة حصاد الطاقة كميات صغيرة من الكهرباء عندما يضغط مرتديها لأسفل أو يبدأ في التعرق أو من النقر بإصبع خفيف. ويقوم بذلك عن طريق تحويل الأنشطة مثل الكتابة أو الرسائل النصية أو العزف على البيانو إلى رسوم إضافية لذا فإن إرسال تغريدة يمكن أن يشغّل هاتفك.
وقال لو يين، المؤلف المشارك وطالب الدكتوراه: «على عكس الأجهزة القابلة للارتداء التي تعمل بالعرق، لا يتطلب هذا الجهاز أي تمرين، ولا يحتاج إلى مدخلات جسدية من مرتديه حتى يكون مفيداً».
وأضاف: «هذا العمل هو خطوة للأمام لجعل الأجهزة القابلة للارتداء أكثر عملية وملاءمة ومتاحة للأشخاص العاديين».
ووفقاً للباحثين، تمتلك أطراف الأصابع واحدة من أعلى تركيزات الغدد العرقية في الجسم، حيث ينتج كل إصبع ما بين 100 و1000 مرة من العرق أكثر من معظم المناطق الأخرى.
وقال يين: «السبب الذي يجعلنا نشعر بالتعرق في أجزاء أخرى من الجسم هو أن تلك البقع ليست جيدة التهوية. على النقيض من ذلك، فإن أطراف الأصابع معرضة دائماً للهواء، لذلك يتبخر العرق عند خروجه لذا بدلاً من تركه يتبخر، نستخدم أجهزتنا لتجميع هذا العرق، ويمكنه توليد كمية كبيرة من الطاقة».
لكن الباحثين يؤكدون إن جمع العرق من هذه المساحة الصغيرة وتحويله إلى كهرباء كان تحدياً يتطلب مواد وهندسة خاصة، بحسب ما نقلت «دايلي ميل».
وتقول الصحيفة إن الجهاز مزود بموصلات كهربائية – أو أقطاب كهربائية مصنوعة من رغوة كربونية تمتص عرق الأصابع، ثم تؤدي الإنزيمات الموجودة على الأقطاب الكهربائية إلى تفاعل كيميائي بين جزيئات العرق لتوليد الكهرباء.
وبحسب الصحيفة فان رقاقة صغيرة تحت الأقطاب الكهربائية مصنوعة من «مادة كهرضغطية» تولد أيضاً الطاقة عند الضغط عليها، مع تخزين الطاقة في مكثف صغير وتفريغها إلى أجهزة أخرى عند الحاجة.
وقال يين: «حجم الجهاز حوالي سنتيمتر مربع واحد. كما أن مادته مرنة أيضاً، لذلك لا داعي للقلق بشأن كونه شديد الصلابة أو الشعور بالغرابة. يمكنك ارتدائه بشكل مريح لفترة طويلة من الزمن».
ولاختبار الجهاز طُلب من أحد المتطوعين أداء مهام مختلفة أثناء ارتدائه على أصابعه بما في ذلك الكتابة والاستماع وحتى النوم.
وخلال 10 ساعات من النوم جمع الجهاز ما يقرب من 400 مليغول من الطاقة، وهو ما يكفي لتشغيل ساعة يد إلكترونية لمدة 24 ساعة.
ومن ساعة واحدة من الكتابة غير الرسمية والنقر على الماوس جمع الجهاز ما يقرب من 30 مليغول، دون أي جهد يتجاوز النشاط العادي.
ويشكل هذا الابتكار الجديد مؤشراً على مستقبل عمليات توليد الطاقة للأجهزة القابلة للارتداء والهواتف المحمولة، كما أن هذا الابتكار من شأنه القضاء على مشكلة نفاد البطاريات التي يعاني منها مستخدموا الهواتف المحمولة، وهي المشكلة التي تبذل شركات التكنولوجيا جهوداً كبيرة من أجل تجاوزها.
المصدر: القدس العربي
