ใกล้ความจริง! นักวิจัยเกาหลีค้นพบเทคโนโลยีอุปกรณ์สวมใส่ ขับเคลื่อนด้วยพลังงานความร้อนจากร่างกายมนุษย์

ลองจินตนาการถึงวันหนึ่งข้างหน้าที่แบตเตอรี่ไม่มีความจำเป็นอีกต่อไป เมื่ออุปกรณ์ต่างๆ สามารถดึงพลังงานความร้อนจากการเผาผลาญพลังงานในร่างกายมนุษย์มาใช้ สิ่งเหล่านี้อาจจะใกล้เป็นความจริงด้วยผลงานชิ้นล่าสุดของนักวิจัยที่มหาวิทยาลัย KAIST ในเกาหลีใต้

เทคโนโลยีใหม่ที่ว่า เป็นเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจากพลังงานความร้อน (thermoelectric generator) ซึ่งถูกฝังอยู่ในผ้าใยแก้ว (glass fabric) โดยออกแบบมาเพื่อนำพลังงานที่มีอยู่แล้วในชีวิตประจำวันของมนุษย์มาใช้ได้อย่างไม่น่าเชื่อ

ผ้าใยแก้วที่นักวิจัยเกาหลีออกแบบมีความยืดหยุ่นเพียงพอที่จะนำมาสวมใส่เป็นสร้อยข้อมือ โดยความยืดหยุ่นเป็นอุปสรรค์ที่สำคัญในการสร้างเครื่องกำเนิดไฟฟ้ามาโดยตลอด ซึ่งโดยปกติแล้ววัสดุที่สามารถดูดซับพลังงานความร้อนในร่างกายของมนุษย์มักจะมีความแข็งและยากต่อการสวมใส่แบบสบายๆ

ทั้งหมดที่กล่าวมาหมายความว่า เราสามารถนำพลังงานความร้อนภายในร่างกายมาใช้ได้โดยการสวมใส่ผ้าใยแก้วที่มีการฝังเครื่องกำเนิดไฟฟ้าซึ่งมีความยืดหยุ่นอยู่ในตัว โดยนักวิจัยยืนยันว่าเทคโนโลยีที่กำลังพัฒนาอยู่นั้นเพียงพอสำหรับให้พลังงานแก่นาฬิกาหรืออุปกรณ์อิเลคทรอนิกส์ขนาดเล็ก มีการคาดหวังว่าหากพัฒนาต่อไปเรื่อยๆ อาจจะเป็นแหล่งพลังงานให้กับผลิตภัณฑ์ประเภทนาฬิกา smartwatch และเครื่องวัดอัตราการเต้นหัวใจ โดยทีมพัฒนามีความมั่นใจว่าน่าจะก้าวไปถึงจุดที่สามารถนำมาใช้งานในรถยนต์ เครื่องบิน หรืออุปกรณ์อื่นๆ ที่มีขนาดใหญ่

มันทำงานอย่างไร ?

ร่างกายมนุษย์เปรียบเหมือนแบตเตอรี่ขนาดใหญ่ เราชาร์จแบตเตอรี่ในร่างกายโดยการเก็บแคลลอรี่หรือพลังงานที่ได้จากการบริโภค พลังงานนี้จะถูกเก็บไว้ในรูปแบบไขมันและกล้ามเนื้อ ขณะที่เราใช้ชีวิตประจำวันไปกับการทำกิจกรรมต่างๆ เราจะปลดปล่อยปริมาณความร้อนออกจากร่างกายเป็นจำนวนมาก ถ้าเราบริโภคอาหารประมาณ 2,400 กิโลแคลลอรี่/วัน เราอาจจะจำเป็นต้องเผาผลาญแคลลอรี่ออกไปประมาณ 100 กิโลแคลลอรี่/ชั่วโมง ซึ่งแปลงเป็นพลังงานได้ ประมาณ 116 วัตต์

เทคโนโลยีที่นักวิจัยเกาหลีคิดขึ้นมานี้ทำงานโดยเก็บความร้อนที่ออกมาจากร่างกายและแปลงเป็นพลังงานไฟฟ้า เปรียบเทียบได้กับการมีแผลโซลาเซลล์สำหรับรับพลังงานความร้อนที่ออกมาจากร่างกาย

มันเป็นเทคโนโลยีใหม่หรือไม่ ?

ในเชิงปฏิบัติ เครื่องกำเนิดไฟฟ้าจากพลังงานความร้อนไม่ได้เป็นของใหม่ มีเทคโนโลยีหลายๆ อย่างในโลกที่สร้างขึ้นมาในแนวความคิดเดียวกัน แต่ทั้งหมดนั้นต้องเผชิญกับข้อจำกัดบางอย่างที่ทำให้ไม่สามารถนำมาใช้เป็นอุปกรณ์สวมใส่ได้ ซึ่งวัสดุอนินทรีย์ที่สามารถเก็บความร้อนได้อย่างมีประสิทธิภาพโดยทั่วไปจะมีขนาดใหญ่และมีน้ำหนักมาก จึงไม่เหมาะกับการนำไปผลิตในรูปแบบอุปกรณ์สวมใส่ แม้จะมีการนำวัสดุที่ยืดหยุ่นมากขึ้นมาใช้งาน แต่ก็ยังไม่มีประสิทธิภาพเพียงพอ

ผ้าใยแก้วที่ทีมวิจัยของมหาวิทยาลัย KAIST คิดค้นขึ้นมีน้ำหนักเบา ยืดหยุ่น และมีความสามารถในการผลิตไฟฟ้าจำนวนมากเมื่อเทียบกับพื้นที่ในหน่วยตารางเซนติเมตร ซึ่งทุกอย่างลงตัว

เมื่อไรจะนำมาใช้งานได้จริง ?

เทคโนโลยีนี้ยังอยู่ในขั้นตอนการพัฒนา ยังคงต้องใช้เวลาอีกหลายปีที่จะนำไปให้ผู้บริโภคใช้งานได้จริง อย่างไรก็ตามมีแนวโน้มที่จะได้เห็นมันถูกนำไปใช้กับอุปกรณ์สวมใส่ข้อมือ เนื่องจากบริเวณข้อมือมีโครงสร้างที่เหมาะสมสำหรับการทำงานของผ้าใยแก้ว ทีมวิจัยเกาหลีมั่นใจว่าเทคโนโลยีดังกล่าวจะไม่ถูกจำกัดอยู่บนอุปกรณ์เครื่องแต่งกายขนาดเล็กเท่านั้น ในอนาคตข้างหน้าเราจะได้เห็นผลิตภัณฑ์อีกมากมายถูกสร้างขึ้นโดยไม่ต้องใช้แบตเตอรี่หรือแหล่งพลังงานภายนอก ซึ่งจะทำงานโดยไม่มีอะไรมากไปกว่าพลังงานความร้อนในร่างกายของมนุษย์นั่นเอง

บทความที่เกี่ยวข้อง

• 
  5 เหตุผลที่ควรมีเครื่องถ่ายเอกสารระบบดิจิตอลในออฟฟิศ
• 
  Samsung Galaxy S24 FE เตรียมเปิดตัวเร็ว ๆ นี้!

ติดตามข่าว สยามโฟน.คอม ที่