Loading

Бумажные топливные элементы дешевле и экологичнее, чем обычные батареи

Создано 13.03.2018 20:50
Автор: Natali

Бумажные топливные элементы дешевле и экологичнее, чем обычные батареи

Многие одноразовые устройства диагностики, часто используемые для тестов на беременность или контроля уровня глюкозы, содержат небольшую литиевую батарею. Только один процент этого заряда используется до того, как продукт будет выброшен.

Хотя батареи и небольшие по размеру, их воздействие на окружающую среду в общей сумме является значительным. Вот почему Хуан Пабло Эскивель (Juan Pablo Esquivel), 35-летний инженер-электроник, разработал новую бумажную батарею «Fuelium».

С начала своей карьеры в Монтеррейском технологическом институте в Мексике Эскивель хотел делать вещи дешевле и проще. Он работал с топливными элементами и технологией, используемой в некоторых электромобилях, но в гораздо меньших масштабах. Это привело к разработке бумажных батарей и прекрасной возможности их использования.

Бумажные топливные элементы дешевле и экологичнее, чем обычные батареи

Вместо использования традиционной литиевой батареи, переплетенных датчиков и дисплеев, бумага в качестве базового материала создает автономную систему, когда происходит химическая реакция. Эта разработка привела к созданию Fuelium в 2015 году.

Одноразовые приложения для диагностики in vitro (IVD), такие как переносные диагностические тесты, стали идеальным сочетанием для разработанной технологии.

Бумажные топливные элементы дешевле и экологичнее, чем обычные батареи

Для того, чтобы топливные элементы функционировали, энергия, создаваемая электрохимической реакцией, преобразуется в полезное электричество. Физиологические жидкости, используемые в этих тестах, обеспечивают реакцию, необходимую для возбуждения этой мощности.

Изучая проблему небольших батареек в диагностических устройствах, Эскивель и его команда задумались: «Что, если мы использовали бы образцы [слюны или крови] для питания небольшого топливного элемента, который будет генерировать электричество, необходимое для анализа, и отображать результаты?»

Они перестали фокусироваться на водороде, метаноле и этаноле в качестве единственных источников энергии для топливных элементов, и начали изучать жидкости организма как материалы, способные вызвать электрохимическую реакцию - и генерировать электричество.

 

Другими вариантами потенциального использования были бы поиск инфекционных заболеваний, определение уровня алкоголя в крови или ветеринарное лечение.

Существует ряд непосредственных преимуществ бумажных батареек Fuelium. После их использования, отправляясь на свалку, они оказывают гораздо меньшее негативное воздействие на окружающую среду. Эскивель говорит, что эти «маленькие, нетоксичные, недорогие топливные элементы могут быть выброшены с общим мусором без какого-либо экологического воздействия».

Бумажные топливные элементы дешевле и экологичнее, чем обычные батареи

Подавляющее большинство литий-ионных батарей содержат супергалогены, которые являются токсичными, но благодаря разработанной технологии теперь становится возможным создание галоген- свободных электролитов.

Создается только необходимая энергия, которая устраняет массовые отходы от литиевых батарей.

Аналогичная технология была также разработана Сеокхен Чои (Seokheun Choi), ассистентом по информатике в Университете Бингемтона. Он использовал бактерии из грязной воды для переноса электронов и производства энергии. В августе прошлого года он продемонстрировал бумажную батарею, которая питала светодиод с помощью одной капли слюны.

Над проектом Fuelium теперь на постоянной основе работает команда из пяти человек, и они подписали первый контракт. Пока он все еще на стадии разработки, и в ближайшее время технология не будет задействована в крупной масштабе, она очень перспективна в индустрии дистанционной медицины.

Facepla.net по материалам: fuelium.tech

Author: Natali

Комментарии: