ధరించగలిగే మైక్రోగ్రిడ్‌లు: చెమట ద్వారా ఆధారితం

• రచయిత గురించి:
• రచయిత పేరు

  క్వాంటమ్రన్ దూరదృష్టి
• జనవరి 4, 2023

అంతర్దృష్టి సారాంశం

ధరించగలిగే సాంకేతికత అప్లికేషన్‌లలో మానవ ఆరోగ్య పర్యవేక్షణ, రోబోటిక్స్, మానవ-మెషిన్ ఇంటర్‌ఫేసింగ్ మరియు మరిన్ని ఉన్నాయి. ఈ అప్లికేషన్‌ల పురోగతి అదనపు పరికరాలు లేకుండా తమను తాము శక్తివంతం చేసుకోగలిగే ధరించగలిగే వాటిపై పరిశోధనను పెంచడానికి దారితీసింది.

ధరించగలిగే మైక్రోగ్రిడ్‌ల సందర్భం

ధరించగలిగే పరికరాలు వాటి సామర్థ్యాలను విస్తరించడానికి వ్యక్తిగతీకరించిన స్వేద శక్తి యొక్క మైక్రోగ్రిడ్ నుండి ఎలా లాభపడతాయో పరిశోధకులు అన్వేషిస్తున్నారు. ధరించగలిగిన మైక్రోగ్రిడ్ అనేది బ్యాటరీల నుండి ఎలక్ట్రానిక్స్ స్వతంత్రంగా పనిచేయడానికి అనుమతించే శక్తి-కోత మరియు నిల్వ భాగాల సమాహారం. వ్యక్తిగత మైక్రోగ్రిడ్ సెన్సింగ్, డిస్‌ప్లే, డేటా బదిలీ మరియు ఇంటర్‌ఫేస్ మేనేజ్‌మెంట్ కోసం సిస్టమ్ ద్వారా నియంత్రించబడుతుంది. ధరించగలిగే మైక్రోగ్రిడ్ యొక్క భావన "ద్వీపం-మోడ్" వెర్షన్ నుండి తీసుకోబడింది. ఈ వివిక్త మైక్రోగ్రిడ్ విద్యుత్ ఉత్పత్తి యూనిట్లు, క్రమానుగత నియంత్రణ వ్యవస్థలు మరియు ప్రాథమిక పవర్ గ్రిడ్ నుండి స్వతంత్రంగా పనిచేయగల లోడ్‌ల యొక్క చిన్న నెట్‌వర్క్‌ను కలిగి ఉంటుంది.

ధరించగలిగే మైక్రోగ్రిడ్‌లను అభివృద్ధి చేస్తున్నప్పుడు, పరిశోధకులు పవర్ రేటింగ్ మరియు అప్లికేషన్ రకాన్ని తప్పనిసరిగా పరిగణించాలి. ఎనర్జీ హార్వెస్టర్ పరిమాణం అప్లికేషన్‌కు ఎంత పవర్ అవసరమో దాని ఆధారంగా ఉంటుంది. ఉదాహరణకు, మెడికల్ ఇంప్లాంటబుల్స్ పరిమాణం మరియు స్థలంలో పరిమితం చేయబడ్డాయి ఎందుకంటే వాటికి పెద్ద బ్యాటరీలు అవసరం. అయినప్పటికీ, చెమట శక్తిని ఉపయోగించడం ద్వారా, ఇంప్లాంటబుల్స్ చిన్నవిగా మరియు బహుముఖంగా ఉండే సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉంటాయి.

విఘాతం కలిగించే ప్రభావం

2022లో, కాలిఫోర్నియాలోని శాన్ డియాగో విశ్వవిద్యాలయానికి చెందిన నానో ఇంజనీర్ల బృందం "ధరించదగిన మైక్రోగ్రిడ్"ని సృష్టించింది, ఇది చెమట మరియు కదలిక నుండి శక్తిని నిల్వ చేస్తుంది, చిన్న ఎలక్ట్రానిక్స్‌కు శక్తిని అందిస్తుంది. పరికరంలో జీవ ఇంధన కణాలు, ట్రైబోఎలెక్ట్రిక్ జనరేటర్లు (నానోజెనరేటర్లు) మరియు సూపర్ కెపాసిటర్లు ఉంటాయి. అన్ని భాగాలు అనువైనవి మరియు మెషిన్-ఉతికి లేక కడిగి శుభ్రం చేయదగినవి, ఇది చొక్కాకి అనువైనది. 

సమూహం మొదట 2013లో చెమట-కోత పరికరాలను గుర్తించింది, అయితే చిన్న ఎలక్ట్రానిక్స్‌కు అనుగుణంగా సాంకేతికత మరింత శక్తివంతంగా పెరిగింది. మైక్రోగ్రిడ్ ఒక LCD (లిక్విడ్ క్రిస్టల్ డిస్‌ప్లే) చేతి గడియారాన్ని 30 నిమిషాల పరుగు మరియు 10 నిమిషాల విశ్రాంతి సమయంలో 20 నిమిషాల పాటు ఆపరేట్ చేయగలదు. ట్రైబోఎలెక్ట్రిక్ జనరేటర్ల వలె కాకుండా, వినియోగదారు తరలించడానికి ముందు విద్యుత్తును అందిస్తాయి, జీవ ఇంధన కణాలు చెమట ద్వారా సక్రియం చేయబడతాయి.

అన్ని భాగాలను చొక్కాగా కుట్టారు మరియు బట్టపై ముద్రించబడిన సన్నని, సౌకర్యవంతమైన వెండి తీగలతో కలుపుతారు మరియు వాటర్‌ప్రూఫ్ మెటీరియల్‌తో ఇన్సులేషన్ కోసం పూత పూస్తారు. చొక్కా డిటర్జెంట్‌తో ఉతకకపోతే, పదేపదే వంగడం, మడతపెట్టడం, నలిగడం లేదా నీటిలో నానబెట్టడం ద్వారా భాగాలు విచ్ఛిన్నం కావు.

జీవ ఇంధన కణాలు చొక్కా లోపల ఉన్నాయి మరియు చెమట నుండి శక్తిని సేకరిస్తాయి. అదే సమయంలో, కదలికను విద్యుత్తుగా మార్చడానికి ట్రైబోఎలెక్ట్రిక్ జనరేటర్లు నడుము మరియు మొండెం వైపులా ఉంచబడతాయి. ధరించిన వ్యక్తి నడుస్తున్నప్పుడు లేదా నడుస్తున్నప్పుడు ఈ రెండు భాగాలు శక్తిని సంగ్రహిస్తాయి, ఆ తర్వాత చిన్న ఎలక్ట్రానిక్‌లకు శక్తిని అందించడానికి చొక్కా వెలుపల ఉన్న సూపర్ కెపాసిటర్‌లు శక్తిని తాత్కాలికంగా నిల్వ చేస్తాయి. ఒక వ్యక్తి క్రియారహితంగా లేదా నిశ్చలంగా ఉన్నప్పుడు, ఆఫీస్‌లో కూర్చొని ఉన్నప్పుడు శక్తిని ఉత్పత్తి చేయడానికి భవిష్యత్ డిజైన్‌లను మరింత పరీక్షించడానికి పరిశోధకులు ఆసక్తిని కలిగి ఉన్నారు.

ధరించగలిగే మైక్రోగ్రిడ్‌ల అప్లికేషన్‌లు

ధరించగలిగే మైక్రోగ్రిడ్‌ల యొక్క కొన్ని అప్లికేషన్‌లు వీటిని కలిగి ఉండవచ్చు: 

• వ్యాయామం, జాగింగ్ లేదా సైక్లింగ్ సెషన్‌లో స్మార్ట్‌వాచ్‌లు మరియు బ్లూటూత్ ఇయర్‌ఫోన్‌లు ఛార్జ్ చేయబడతాయి.
• బయోచిప్‌లు వంటి వైద్యపరమైన ధరించగలిగేవి ధరించినవారి కదలికలు లేదా శరీర వేడి ద్వారా శక్తిని పొందుతాయి.
• ధరించిన తర్వాత శక్తిని నిల్వ చేసే వైర్‌లెస్ ఛార్జ్ దుస్తులు. ఈ అభివృద్ధి స్మార్ట్‌ఫోన్‌లు మరియు టాబ్లెట్‌లు వంటి వ్యక్తిగత ఎలక్ట్రానిక్‌లకు శక్తిని ప్రసారం చేయడానికి దుస్తులు అనుమతించవచ్చు.
• ప్రజలు తమ గాడ్జెట్‌లను ఉపయోగిస్తున్నప్పుడు వాటిని ఏకకాలంలో ఛార్జ్ చేయవచ్చు కాబట్టి తక్కువ కార్బన్ ఉద్గారాలు మరియు తక్కువ శక్తి వినియోగం.
• బూట్లు, దుస్తులు మరియు రిస్ట్‌బ్యాండ్‌ల వంటి ఇతర ఉపకరణాలు వంటి ధరించగలిగే మైక్రోగ్రిడ్‌ల యొక్క ఇతర సంభావ్య రూప కారకాలపై పరిశోధన పెరిగింది.

పరిగణించవలసిన ప్రశ్నలు

• ధరించగలిగిన శక్తి వనరు సాంకేతికతలు మరియు అనువర్తనాలను ఎలా మెరుగుపరుస్తుంది?
• అటువంటి పరికరం మీ పని మరియు రోజువారీ పనులలో మీకు ఎలా సహాయపడుతుంది?