Solární panely končí. Nahradí je zařízení, které čerpá energii přímo ze země
Foto: pexels
3 min
Satoshi Nakagawa předvedl technologii, která čerpá energii z běžné půdy, kompostu či kapek vína. Není to sci-fi, ale návrat k principu staré baterie.
Reklama
Když z květináče svítí lampička
Představte si senzor umístěný uprostřed lesa, kde není elektřina ani signál. Potřebuje fungovat roky bez výměny baterie. Právě pro takové scénáře hledá japonský designér a vynálezce Satoshi Nakagawa cestu, jak využít energii skrytou v nejběžnějších materiálech kolem nás.
Ve své laboratoři Ku-An ve městě Hitachiota předvedl neobvyklý experiment: do 1 500 dřevěných krabic naplnil zeminu a kompost, zapojil kovové elektrody a rozsvítil 800 LED diod. Žádné solární panely, žádné klasické baterie. Jen vlhká hlína a chemické procesy, které v ní probíhají.
Nakagawa svému konceptu říká Micropower Collection (MPC) – sběr mikroenergie z přirozeně se vyskytujících elektrických signálů. Zní to futuristicky, ale jde o princip starý přes dvě stě let.
Voltův sloup v moderním kabátě
Základ technologie MPC tvoří elektrochemické procesy ve vlhkém prostředí. Když do půdy bohaté na ionty zasunete kovové elektrody (například zinek a měď), začne fungovat mechanismus podobný Voltovu sloupu – první chemické baterii, kterou v roce 1799 sestrojil italský fyzik Alessandro Volta.
Pohyb iontů mezi různými materiály vytváří malé napětí v řádu miliwattů nebo dokonce mikrowattů. Pro nabíjení telefonu je to nepoužitelné, ale pro autonomní senzory, které spotřebují minimum energie, může jít o revoluci.
Nakagawa při demonstracích ukázal, že stabilně napájí drobné světelné zdroje nejen pomocí půdy z květináče, ale třeba i několika kapkami vína, dešťové vody nebo kouskem chleba. Organické materiály s vlhkostí fungují jako přirozený zdroj mikroenergie.
Získávání energie z nekonvenčních zdrojů není v moderní vědě novinkou. Podobné principy se už roky využívají pro sběr energie z vibrací, tepelných rozdílů nebo rádiových vln. S nástupem internetu věcí (IoT) a miliard malých senzorů rozmístěných po celém světě se však tlak na alternativy klasických baterií výrazně zvýšil.
Budoucnost bez výměny baterií?
Údržba a pravidelná výměna baterií pro miliony autonomních zařízení je nákladná a ekologicky problematická. Pokud by technologie typu MPC dokázala zajistit dlouhodobý provoz bez konvenčních zdrojů, otevřela by cestu k nasazení v odlehlých oblastech, při nouzových situacích nebo v místech, kde je klíčová naprostá soběstačnost.
Ve vědecké komunitě se podobné koncepty hodnotí opatrně. Skutečně dosažitelný výkon, stabilita za různých podmínek a možnost masového nasazení – to jsou kritéria, která musí každá nová technologie splnit, než se dostane z laboratoře do praxe.
Nakagawův projekt ukazuje, že energie může být ukrytá i tam, kde bychom ji nečekali. Otázkou zůstává, zda se z experimentu stane řešení pro běžný život, nebo zůstane zajímavým technologickým cvičením. Jedno je ale jisté: hledání alternativ k bateriím teprve začíná.
