Le corps humain peut-il être utilisé pour générer de l'énergie comme dans la "Matrix", si possible sans se transformer en piles avec un tube dans le dos?
Il existe des moyens plus éthiques pour collecter l'énergie du corps humain: Je ne parle pas de méthodes indirectes (comme le Technologie RF-TENG) mais de mécanismes qui peuvent puiser l'énergie directement du corps. Dans cet article, je vais vous parler de 5 exemples intéressants de technologies existantes ou en développement.
Mais d'abord, une question nécessaire: combien d'énergie pouvons-nous obtenir du corps humain?
Notre corps est un chef-d'œuvre de biologie incroyable. Il peut faire des choses impressionnantes, y compris la production d'électricité, même lorsqu'il est au repos.
L'être humain moyen, au repos, produit environ 100 watts de puissance. Cela équivaut à environ 2000 kcal d'énergie alimentaire, c'est pourquoi l'apport quotidien recommandé en calories n'est que d'environ 2000 kcal.
Il existe diverses fonctions corporelles qui reposent sur le flux d'ions chargés, comme celles impliquant les muscles et le cœur. Cependant, l'un des organes qui a beaucoup d'activité électrique est le cerveau. Cet organe vital abrite une centaine de milliards de fils biologiques conducteurs d'électricité, également appelés neurones.
Combien de kWh d'énergie proviennent du corps humain?
Dans le film Matrix, il est fait mention de 25000 BTU (British Thermal Unit). L'équivalent est d'environ 7 kilowatts maintenant, et cela semble un peu exagéré. En effet, ça l'est. Selon d'autres études, la quantité d'énergie produite par le corps humain est comprise entre 0,07 et 0,11 kWh: elle dépend de l'état d'éveil ou de sommeil.
Cela dit, jetons un coup d'œil à 5 exemples de technologie qui tire de l'énergie du corps humain.
ETRI, énergie de la chaleur corporelle
Une équipe de chercheurs cherche des moyens d'utiliser la chaleur du corps humain pour générer de l'énergie. L'équipe de l'Institut de recherche sur l'électronique et les télécommunications (ETRI) en Corée du Sud espère que cette étude révolutionnera les technologies portables.
Il a créé un générateur thermoélectrique léger et flexible qui utilise la différence de température entre l'air «chaud» provenant du corps et l'air environnant pour générer de l'électricité. Le module mesure 5 cm de large et 11 cm de long et pourrait être utilisé comme forme de générateur pour une autre technologie portable à l'avenir. «Lorsqu'une structure spéciale est fixée au dispositif thermoélectrique, il y a une différence de température entre la peau et la structure, imitant la dynamique des glandes sudoripares. Cette technologie de base s'appelle dissipateur de chaleur biomimétique. Il augmente l'efficacité du module thermoélectrique cinq fois supérieure à celle des produits conventionnels, maximisant ainsi l'efficacité énergétique ". Les premiers tests de l'appareil ont permis de générer 35 microwatts par centimètre carré. C'est environ 1,5 fois plus élevé que d'autres études sur des technologies similaires réalisées aux États-Unis.
L'énergie de la sueur du corps humain
Chercheurs de la Jacobs School of Engineering, Université de Californie, San Diego ils travaillent sur un moyen d'utiliser la sueur humaine pour produire de l'électricité. Ils ont créé un petit tatouage temporaire qui incorpore des enzymes capables de tirer un courant électrique de la sueur. Ces enzymes éliminent les électrons (oxydent) du lactate dans la sueur pour produire de petites quantités d'électricité chaque fois que le porteur transpire (peut-être en faisant du sport). Ils produisent suffisamment d'électricité pour alimenter de petits appareils électroniques comme les LED et même les radios Bluetooth.
Les piles à biocarburant génèrent 10 fois plus d'énergie par surface que n'importe quelle pile à biocarburant existante.
Les générateurs fabriqués pourraient être utilisés pour alimenter une large gamme d'appareils portables. Les cellules épidermiques de biocarburant représentent une avancée importante dans le secteur qui s'est toujours battu pour rendre les dispositifs assez élastiques et puissants.
Les biopiles de Grenoble
En 2011, une équipe de chercheurs deUniversité Joseph Fourier de Grenoble a créé une technologie implantable qui peut générer de l'électricité à partir du corps humain. Les biocellules absorbent l'énergie de substances librement disponibles dans le corps humain: le glucose et l'oxygène. Chaque cellule se compose de deux électrodes spéciales qui remplissent des fonctions distinctes. Le premier oxyde (dépouille les électrons) du glucose. L'autre fait don d'électrons (réduit) aux molécules d'oxygène et d'hydrogène. Lorsque les deux électrodes sont connectées dans un circuit, elles produisent un flux d'électrons d'une électrode à l'autre. Cela génère un courant électrique pratique qui peut être exploité pour alimenter des appareils portables ou d'autres technologies implantées (telles que des stimulateurs cardiaques).
Dr Serge Cosnier et son équipe a été la première à démontrer ce concept en implantant un prototype de cellule dans un être vivant et en le faisant fonctionner.
En 2010, un premier modèle de la biocellule a été implanté dans une souris de laboratoire où il est resté 40 jours, produisant constamment de l'électricité sans effets secondaires visibles sur la santé ou le comportement du rat.
Énergie de l'intérieur de l'oreille
En 2012, une équipe de chercheurs du Massachusetts produit un appareil capable de collecter l'énergie de l'oreille.
Comme, comment? Les oreilles de mammifères contiennent de petites tensions électriques appelées potentiel endocchléaire (EP). Situé à l'intérieur de la cochlée, l'EP aide à convertir les ondes de pression en impulsions électriques à envoyer au cerveau. C'est un très petit potentiel électrique (environ un dixième de volt), mais il est suffisamment puissant pour alimenter, en théorie, des appareils ou des systèmes auditifs.
Un prototype d'implant de puce dans l'oreille d'un cobaye a généré suffisamment d'électricité pour alimenter un minuscule émetteur radio, mais des systèmes plus complexes nécessitent beaucoup plus d'énergie.
L'énergie du mouvement du corps
La conversion du mouvement cinétique humain en énergie n'est pas nouvelle, mais nPowerPEG a fait beaucoup de progrès.
L'appareil, développé il y a près d'une décennie, est un petit objet en forme de tube qui se fixe à une ceinture ou un sac à dos et génère de l'électricité pendant que le porteur bouge. Il intègre un aimant, un ressort et une bobine d'induction qui fonctionnent tous en harmonie pour générer de l'énergie.
Il ne peut pas produire suffisamment d'électricité pour alimenter des ordinateurs portables ou des tablettes, mais il pourrait avoir un grand potentiel à l'avenir pour alimenter d'autres technologies portables ou des appareils électroniques plus petits, tels que les téléphones portables.
