Исследователи из Массачусетского технологического института (MIT) приступили к первой из двух серий исследований, направленных на создание датчиков, способных работать в течение продолжительного времени (вплоть до всего срока своей службы) без необходимости замены элементов питания.

В отличие от строителей всякого рода вечных двигателей, специалисты из MIT полагаются на строго научный фундамент – они полагают, что для работы электрических схем с ультранизким уровнем потребления может оказаться достаточным использование разницы температур в несколько градусов между частями объектов, или между объектами и окружающей средой.

Сама по себе концепция получения энергии из разницы температур не нова, а соответствующие физические принципы были открыты еще в 19-м веке (эффект Зеебека). Однако до практического применения этого явления дошло относительно недавно, и для эффективной работы существующих термоэлектропреобразователей требуется разница температур в десятки и сотни градусов.

Исследователи из MIT намерены использовать куда менее значительные перепады температур в несколько градусов, существующие между человеческим телом, или другим нагретым объектом, и окружающим воздухом. Хотя предположительная мощность таких преобразователей будет составлять всего несколько микроватт, этого может хватить для отказа от применения электрохимических источников питания, или для существенного сокращения потребляемой от них энергии.

Ожидается, что сверхмаломощные термоэлектропреобразователи можно будет использовать для обеспечения работы имплантированных в человеческое тело датчиков, а также различных сенсоров, расположенных в труднодоступных частях оборудования и производственных объектов. Исследователи отмечают, что помимо создания эффективных преобразователей, для достижения успеха потребуются также суперконденсаторы и собственно датчики с достаточно низким уровнем потребляемой мощности. При этом энергию, накопленную в суперконденсаторах, предполагается использовать, например, в циклах приема-передачи информации, связанных с повышенным расходом энергетических ресурсов.

Источник: 3DNews