علماء ألمان یبتكرون أجھزة تستمد الكھرباء من حرارة جسم الإنسان

یعرف الإنسان إمكانیة تحویل حرارة الجسم، وخصوصا راحة الید، إلى كھرباء منذ زمن بعید نسبیا، لكن العلماء الألمان نجحوا لأول مرة في إنتاج طاقة كھربائیة من حرارة الجسم تكفي لتشغیل أجھزة الاستشعار الطبیة. وذكر بیتر شبیس من معھد فراونھوفر الألماني، ان حرارة الید أصبحت قادرة على تشغیل أجھزة استشعار خاصة في عیادات الإسعاف والردھات التي تتطلب الرقابة الدائمة على المرضى. وما عاد الإنسان بعادة إلى توصیلة كھربائیة كي یشغل الأجھزة التي قد تنقذ حیاتھ. ونجح فریق العمل، الذي یترأسھ شبیس، في استخدام حرارة جسم المریض فقط لتشغیل أجھزة قیاس الضغط، تخطیط القلب، قیاس سرعة النبض، سرعة وانتظام النفس وحرارة الجسم نفسھا. كما نجحت التقنیة في إرسال ھذه المعلومات حول المریض من البیت إلى المستشفى بواسطة الھاتف الجوال. ولا یحتاج المریض سوى إلى الضغط براحة یده على جھاز معین یتولى تحویل الحرارة إلى تیار كھربائي صغیر.
[post_ad]

وتحتاج الأجھزة الصغیرة، مثل أجھزة الاستشعار عن بعد والمجسات الكھربائیة، إلى كھربائیة ضئیلة لا تزید عن فولتین، إلا أن مولدات الكھرباء من الحرارة السائدة حتى الآن كانت تفشل في إنتاج ھذه الفولتیة. وتتمكن محولات شبیس الجدیدة من تشغیل ھذه الأجھزة باستخدام 200 میني فولت، أو أقل، تنتجھا حرارة جسم الإنسان بسھولة. وھذا یعني ان شبیس وزملاءه نجحوا في إنتاج محول حراري  كھربائي یستطیع أن ینتج أكثر من فولتین من نفس الحرارة. وأكد شبیس ان فریق العمل أفلح في إنتاج وحدات كھربائیة خاصة وأنظمة إلكترونیة جدیدة وفریدة بھدف التوصل إلى ھذه النتائج. ولا یحتاج الجھاز إلى أیة بطاریة ویعمل على إنتاج الكھربائیة اللازمة لتشغیل نفسھ وتشغیل الأجھزة الأخرى. كما تم تطویر وتحسین التقنیة بحیث صار من الممكن تشغیل الأجھزة باستخدام تیار یبلغ 50 میني فولت. ویعتقد فریق العمل ان من الممكن تحسین أداء المحول الحراري  الكھربائي عن طریق زیادة حساسیتھ لفرق الحراري. وإذا كانت المحولات التقلیدیة تحتاج إلى فرق حراري، بین حرارتھا وحرارة المحیط، یبلغ 10 درجات مئویة كي تشرع في العمل، فأن من الممكن زیادة حساسیة الجھاز الجدید كي یشتغل ویولد الكھرباء عند  تماسھ مع جسم لا تزید حرارتھ عن حرارة الجھاز أكثر من 0.5 درجة مئویة. ولا تقتصر استخدامات المحولات الحراریة  الكھربائیة الجدیدة على المجال الطبي فقط، لأن التقنیة تعد بإنتاج جیل جدید بالغ الحساسیة للفوارق الحراریة. ویمكن لمثل ھذه الأجھزة أن تستخدم في صناعة أجھزة قیاس استھلاك الحرارة في أجھزة التدفئة، في الرقابة على المجمدات والثلاجات، وفي الرقابةعلى البضائع المجمدة.. الخ.

المصدر/ جریدة الشرق الأوسط