I calzini generano elettricità usando i microbi alimentati dalle urine

Per una volta, avere calzini pieni di urina e batteri è una buona cosa. Una coppia di generatori a forma di calzino, progettati dal team del professore di robotica Ioannis Ieropoulos presso l'Università dell'Inghilterra occidentale a Bristol, nel Regno Unito, sono in grado di trasformare i rifiuti umani e la locomozione in energia elettrica con un po' dell'aiuto dei microbi.

James Urquhart, reportage per Nuovo scienziato , ha i dettagli :

Camminare nei calzini costringe il valore di una vescica (circa 648 millilitri) di urina a circolare attraverso tubi integrati verso le cellule a combustibile microbico (MFC), che contengono batteri che trangugiano nutrienti e creano elettricità.

Secondo il team di Ieropoulous, questa è la prima volta che qualcuno combina le celle a combustibile microbiche con la tecnologia indossabile. In effetti, le calze hanno prodotto abbastanza elettricità per alimentare un trasmettitore wireless specializzato che invia il messaggio Il primo MFC indossabile al mondo ogni due minuti, riferisce Urquhart.

Il punto cruciale dell'idea era creare un sistema autonomo per la generazione di energia, con un occhio agli scenari di sopravvivenza. (Urquhart mi ha battuto alla battuta di Bear Grylls sul bere la mia stessa urina.)

L'uso di celle a combustibile microbiche per generare elettricità non è una novità; in effetti, sembra che il laboratorio di Ieropoulos abbia conquistato il mercato con l'energia basata sul piscio, gestito un telefono cellulare, un trasmettitore cartaceo e un cuore robotico stampato in 3D utilizzando ciò che Utah Gary chiama donazioni di liquidi. In queste precedenti iterazioni, tuttavia, era necessaria una fonte di alimentazione esterna per alimentare le pompe per spostare l'urina e mantenere alimentati i microbi.

L'idea per il potere del piede non è stata, purtroppo, ispirata da Pietre focaie replica ma dal sistema circolatorio semplificato del pesce, che è un unico circuito chiuso alimentato dal semplice movimento di pompaggio del cuore. Invece delle contrazioni muscolari, il calzino utilizza il potere di compressione del tallone umano per guidare l'urina in modo che passi attraverso 24 (24!) MFC discreti e flessibili posizionati in punti diversi attorno al calzino.

Proprio come i muscoli di un pesce hanno bisogno che il loro apporto di sangue continui a circolare per mantenere un nuovo apporto di ossigeno disponibile, i microbi negli MFC hanno bisogno che il loro bagno di urina venga costantemente scambiato per garantire un apporto costante di nutrienti.

Il prototipo realizzato da Ieropoulous e dal suo team non ha ancora affrontato il problema di come esattamente ottenere donazioni di liquidi nei tubi del calzino. Sembrano fiduciosi, tuttavia, che un tale ostacolo possa essere facilmente superato con un po' di design tessile intelligente per incanalare i rifiuti di chi li indossa nel proprio dispositivo e scambiarli una volta esaurita la fornitura di nutrienti. (Questo non fa venire in mente niente come Duna 'S tute fisse , ideato per preservare fino all'ultima goccia di umidità di una persona sul pianeta deserto Arrakis.)

In un futuro ideale, Ieropoulous vede il sistema a pompa a pedale che alimenta i dispositivi di emergenza per inviare segnali SOS per le persone che sono lontane dalle tradizionali fonti di elettricità e dalla tecnologia di comunicazione. Il loro sistema non genera un'enorme quantità di energia, ma in un'emergenza all'aperto un singolo messaggio di testo potrebbe fare la differenza tra la vita e la morte.

Ieropoulous e il suo team hanno pubblicato le loro scoperte in una carta altamente leggibile nel diario Bioispirazione e biomimetica .

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