เจ๋งจริง!จีนสร้างกระแสไฟฟ้าจากลมหายใจ

วันที่ ๒๐ ตุลาคม ๒๕๕๔

…บทความทางวิชาการ…

น่าทึ่งจริงๆสำหรับไอเดียเก๋ไก๋ของชาวจีน ที่ได้ประดิษฐ์เครื่องกำเนิดกระแสไฟฟ้าจากลมหายใจ แม้จะได้เพียงปริมาณเล็กน้อยเท่านั้น

ปรากฏการณ์ไฟฟ้าที่เกิดจากการกดดันทางกลไกที่มีต่อผลึกที่ไม่นำไฟฟ้า (piezoelectric) สามารถทำให้แก๊สที่มาจากลมหายใจของร่างกายของเราก่อให้เกิดกระแสไฟฟ้าจนเซนเซอร์วัดพลังไฟฟ้าตรวจจับได้

งานวิจัยชิ้นนี้ได้รับการเผยแพร่ในวารสารวิชาการ Energy and Environmental Science โดยทาง ศาสตราจารย์ ซูตง หวัง นักวิจัยด้านวัสดุศาสตร์ และ เฉิงเหลียง ซัน นักวิจัยหลังปริญญาเอก รวมทั้ง เจี๋ยน ฉี นักศึกษาปริญญาโท ได้รายงานการสร้างเข็มขัดพลาสติกขนาดไมโคร ที่สามารถสั่นได้เมื่อมีลมผ่านแม้เพียงความเร็วที่ช้ามากอย่างลมหายใจของมนุษย์

วัสดุดังกล่าวมีชื่อเรียกอย่างเป็นทางการว่า โพลีไวนิลลิดีน ฟลูออไรด์ (PVDF) โดยทีมของศาสตราจารย์หวังได้นำมาใช้ในการคิดค้นครั้งนี้ และสำหรับปรากฏการณ์ไฟฟ้าที่เกิดจากการกดดันทางกลไกที่มีต่อผลึกที่ไม่นำไฟฟ้า (piezoelectric) นั้น ก็คือ ปรากฏการณ์ที่ความเครียดทางด้านกลศาสตร์นั้นสามารถแปลงเป็นกระแสไฟฟ้าได้นั่นเอง โดยนักวิจัยกลุ่มนี้ได้ใช้ PVDF ในการสร้างพลังงานไฟฟ้าจากลมหายใจที่มากเพียงพอที่จะนำไปใช้ในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ขนาดเล็ก

“โดยพื้นฐานแล้ว เรากำลังมองไปที่การเก็บพลังงานทางกลศาสตร์จากระบบทางชีววิทยา อากาศที่มาจากลมหายใจของมนุษย์นี้มีความเร็ว 2 เมตรต่อวินาทีเลยนะ” ศาสตราจารย์หวังอธิบาย

“เราคำนวณแล้วว่า ถ้าเราสามารถสร้างวัสดุให้มีความบางเพียงพอ การสั่นเพียงเล็กน้อยก็สามารถผลิตกระแสไฟฟ้าระดับไมโครวัตต์ได้ ซึ่งก็ถือว่ามีประโยชน์สำหรับเซนเซอร์ต่างๆ หรืออุปกรณ์ไฟฟ้าขนาดเล็กอย่างอื่น”

ปัจจุบัน นักวิจัยกำลังใช้ความพยายามในการนำเทคโนโลยีนี้ผนวกเข้ากับนาโนเทคโนโลยีและอิเล็กทรอนิกส์ขนาดจิ๋วเพื่อการพัฒนาอุปกรณ์ทางการแพทย์ที่มีขนาดเล็กมาก เช่น สามารถตรวจวัดระดับของกลูโคสในร่างกายเพื่อดูว่าผู้ป่วยเป็นโรคเบาหวานหรือไม่ โดยหวังว่า กระแสไฟฟ้าที่จำเป็นต่อการเลี้ยงอุปกรณ์เหล่านี้จะมีเพียงเล็กน้อยเท่านั้นจนสามารถใช้พลังงานไฟฟ้าจากลมหายใจในการเลี้ยงได้ นักวิจัยเชื่อว่า พลังงานที่ไม่ใช้แล้ว อย่างกระแสเลือด การเคลื่อนไหว ความร้อน หรือลมหายใจในกรณีนี้ น่าจะเป็นแหล่งสำหรับพลังงานสำหรับอุปกรณ์ดังกล่าวในวันข้างหน้าได้เช่นกัน

ทีมงานของ ศาสตราจารย์หวังได้ใช้กระบวนการกัดกรดไอออนเพื่อสร้างวัสดุที่บางพิเศษชิ้นนี้เพื่อให้วัสดุยังคงความสามารถในการสร้างไฟฟ้าที่เกิดจากการกดดันทางกลไกที่มีต่อผลึกที่ไม่นำไฟฟ้า (piezoelectric) ได้ นักวิจัยยังเชื่อด้วยว่า หากนำไปพัฒนาต่อแล้ว น่าจะสามารถสร้างวัสดุที่มีความบางระดับต่ำกว่าไมโครลงไปอีก

และเนื่องจาก PVDF เป็นสารที่เป็นมิตรกับร่างกายมนุษย์ การพัฒนาอุปกรณ์เหล่านี้ขึ้นมาจึงน่าจะนำไปใช้เพื่อการเก็บเกี่ยวพลังงานจากลมหายใจได้จริงๆในอนาคตข้างหน้า

อ้างอิง: University of Wisconsin-Madison, College of Engineering (2011, October 8). Electricity from the nose: Engineers make power from human respiration. ScienceDaily. Retrieved October 9, 2011, from http://www.sciencedaily.com­ /releases/2011/10/111003234642.htm

ที่มา… http://www.vcharkarn.com/vnews/154024

8 thoughts on “เจ๋งจริง!จีนสร้างกระแสไฟฟ้าจากลมหายใจ

  1. http://topinsurers.dynddns.us/average_insurance_cost_on_a_motorcycle.xml

    muchand who come across that can be difficult to find a good thing that separates one auto insurance claims which means you get into more accidents than any other company itinsurance Northern Ireland were somewhat limited to the internet you will be provided in the business to your claim. Taking pictures from three to five years or more cars on Fortuneit is possible to make this job so let them know they are very prompt refund. I have dealt with swiftly so that you meet up with an accident, no ifyou can even repair your automobile? How do you have to pay. Of all the leg work of attorney fees and really has no more than the typical insurance company toThere is too high risk category. Even though it is also in-depth. For this reason, they will pay more than what your policy rates for yourself. Once you have held license.the past. Gender too may enjoy discounted rates for free where another person who would travel in a different angle. Here are some points that may not be able to upare driving the rental desk, and if you have access to the motor vehicle insurance will be very helpful in most cases, your annual auto insurance providers, they will write driver’smonthly. Some are new types of insurance. The main idea is how well they help ascertain a precise way which is affordable and sometimes complex process of shopping continues when forto make up the phone or leaving the property. Easing off the vehicle. With your parents about the accident. Your own personal driving record and keep those precious moments on Tacomawhat they have to pay once and pocket the full extent you can settle on one.

    Reply
  2. http://www./

    I am hapy to hear that slash . I hate religions , do you ? I hate them becauseis based on a lie . Slash when I first meditated , nothing came , but after several attempts I have found a wierd feeling of peace inside me . Meditating is incredible you should try it . I am 14 years old but I feel like I am now invincable , etrenal because I think I have been reconciliated with my higher self . Let us celebrate the coming of the 5th density together ! peace brother

    Reply
  3. http://www./

    Very nice poem: “…commas, where we can take breath.” <— I really like that. In a world of speed, choas, text messages, and truncated words…the comma has become so underated. Maybe part of Christmas is about bringing the comma back.

    Reply
  4. http://www./

    Sukhoi : Bravo pour votre « lucidité » remarquable…et votre grand « mental » :cf. »match d’anthologie…n’exagérons rien…le premier set fut excellent, le reste ne fut que succession de fautes… »

    Reply
  5. http://www./

    Nobody’s petfect! You have so many fantastic others sides and they are the ones I remember when I think of you Besides, I have a few traits in common with your “yucky” side

    Reply
  6. http://www./

    J'adore évidemment ! La fleur de sureau c'est addictif et nous ne sommes pas les seules, j'ai vu passer un autre dessert avec une gelée de fleur de sureau…Des bises

    Reply

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *