Immagina di alimentare i tuoi dispositivi camminando. Con la tecnologia recentemente sviluppata da un gruppo di ricercatori dell'Università cinese di Hong Kong, questa possibilità potrebbe non essere lontana dalla portata.

Il gruppo descrive la tecnologia in Lettere di fisica applicata , da AIP Publishing. Un raccoglitore di energia è attaccato al ginocchio di chi lo indossa e può generare 1,6 microwatt di potenza mentre chi lo indossa cammina senza alcun aumento di sforzo. L'energia è sufficiente per alimentare piccoli dispositivi elettronici come apparecchiature di monitoraggio sanitario e dispositivi GPS.

"I dispositivi GPS autoalimentati attireranno l'attenzione di scalatori e alpinisti, " ha detto l'autore Wei-Hsin Liao, professore presso il dipartimento di ingegneria meccanica e dell'automazione.

I ricercatori hanno utilizzato uno speciale materiale in macrofibra intelligente, che genera energia da qualsiasi tipo di piegatura che subisce, per creare un meccanismo a manovella a scorrimento, simile a quello che aziona un motore. Gli autori hanno scelto di collegare il dispositivo al ginocchio a causa dell'ampia gamma di movimento dell'articolazione del ginocchio, rispetto alla maggior parte delle altre articolazioni umane.

"Questi raccoglitori possono raccogliere energia direttamente da grandi deformazioni, " disse Liao.

A causa del continuo avanti e indietro che il materiale incontrerà quando chi lo indossa cammina, ogni volta che il ginocchio si flette, il dispositivo si piega e genera elettricità. Ciò significa che la mietitrice può "catturare energia biomeccanica attraverso il movimento naturale del ginocchio umano, "Secondo Liao.

I precedenti raccoglitori di energia indossabili sfruttavano le vibrazioni causate nel dispositivo a causa del movimento, che presenta svantaggi per quanto riguarda l'efficienza.

"La frequenza del camminare umano è piuttosto lenta, che riduce significativamente la capacità di raccolta di energia, " disse Liao. Poiché il dispositivo del gruppo utilizza un metodo diverso, aggira questa limitazione.

Il prototipo pesa solo 307 grammi (0,68 libbre) ed è stato testato su soggetti umani che camminano a velocità da 2 a 6,5 ​​chilometri all'ora (da circa 1 a 4 miglia all'ora). I ricercatori hanno confrontato i modelli di respirazione dei portatori con e senza il dispositivo e hanno determinato che l'energia necessaria per camminare era invariata, il che significa che il dispositivo sta generando energia senza alcun costo per l'essere umano.

I ricercatori notano i vantaggi di un efficiente, raccoglitore di energia indossabile e guardare alla futura commercializzazione della tecnologia.

"Le apparecchiature autoalimentate possono consentire agli utenti di sbarazzarsi della scomoda carica giornaliera, " Ha detto Liao. "Questo raccoglitore di energia promuoverebbe lo sviluppo di dispositivi indossabili autoalimentati".