Close Menu
    رائج الآن

    الرياض يفوز على الاتحاد بثلاثية والفيحاء يتقدم على الاتفاق

    السبت 14 مارس 11:03 ص

    فريق القادسية يحقق فوزًا مثيرًا على الأهلي

    السبت 14 مارس 10:42 ص

    السومة وحمد الله يتصدران قائمة الركلات الضائعة في تاريخ دوري روشن السعودي

    الجمعة 13 مارس 10:57 ص
    فيسبوك X (Twitter) الانستغرام
    عاجل الآن
    • الرياض يفوز على الاتحاد بثلاثية والفيحاء يتقدم على الاتفاق
    • فريق القادسية يحقق فوزًا مثيرًا على الأهلي
    • السومة وحمد الله يتصدران قائمة الركلات الضائعة في تاريخ دوري روشن السعودي
    • فريق نيوم يتعادل مع التعاون في اللحظات الأخيرة
    • فاراداي فيوتشر تُنجز تسليم روبوتات الذكاء الاصطناعي المتجسّد في ولاية تكساس وتوسّع سيناريوهات “الروبوت والمركبة + التعليم” و“الروبوت والمركبة + العروض”
    • بودو غليمت يتألق أمام سبورتينغ لشبونة بثلاثية نظيفة
    • ريال مدريد يتقدم على مانشستر سيتي وباريس يتفوق على تشيلسي
    • جلطة سراي يحقق فوزًا ثمينًا على ضيفه ليفربول في دوي أبطال أوروبا
    • من نحن
    • سياسة الخصوصية
    • اعلن معنا
    • اتصل بنا
    وداي السعوديةوداي السعودية
    header
    • الرئيسية
    • اخر الاخبار
    • المناطق
      • الرياض
      • المدينة المنورة
      • المنطقة الشرقية
      • مكة المكرمة
      • الباحة
      • الجوف
      • القصيم
      • تبوك
      • جازان
      • حائل
      • عسير
      • نجران
    • العالم
    • سياسة
    • اقتصاد
      • بورصة
      • عقارات
      • طاقة
    • تكنولوجيا
    • رياضة
    • المزيد
      • ثقافة
      • صحة
      • علوم
      • فنون
      • منوعات
     اختر منطقتك Login
    وداي السعوديةوداي السعودية
    الرئيسية » جهاز ورقي قابل للارتداء يولد الكهرباء من رطوبة الهواء
    علوم

    جهاز ورقي قابل للارتداء يولد الكهرباء من رطوبة الهواء

    فريق التحريربواسطة فريق التحريرالأربعاء 20 نوفمبر 3:41 م0 زيارة علوم لا توجد تعليقات
    فيسبوك تويتر واتساب تيلقرام بينتيريست البريد الإلكتروني

    في خطوة علمية للتعامل مع أزمة الطاقة العالمية، أعلن فريق من الباحثين في جامعة بينغهامتون بولاية نيويورك عن تطوير جهاز ورقي قابل للارتداء يولد الكهرباء من رطوبة الهواء، في دراسة حديثة منشورة بدورية نانوميكرو سمول. هذا الابتكار يمكن أن يغير مستقبل الطاقة في الأجهزة الإلكترونية القابلة للارتداء، خاصة في تطبيقات الرعاية الصحية.

    وبحسب الفريق، ستستخدم الأجهزة الإلكترونية القابلة للارتداء تقنيات حصاد الطاقة في المستقبل، ولكن في الوقت الحالي فإن تلك التقنيات ما زالت تجريبية وغير فعالة.

    وما دفع الباحثين إلى الاهتمام بتلك النقطة هو أن الرطوبة في الهواء موجودة حولنا في كل مكان، لذا فإن حصاد الطاقة من الرطوبة أمر سهل للغاية وسيتيح استخدام الطاقة في أي مكان تقريبًا.

    حل ورقي لطاقة مستدامة

    يعتمد الجهاز، المسمى مولد الكهرباء الرطوبي، على تقنية مبتكرة تستخدم الأبواغ البكتيرية لتوليد الطاقة. تكسر الأبواغ البكتيرية جزيئات الماء إلى أيونات موجبة وسالبة، وتمتص الشعيرات الدموية في الورق البكتيريا، فتخلق تدرجًا من الأيونات، ويؤدي هذا الخلل إلى شحنة كهربائية.

    تشرح الباحثة يانغ ليكسي جاو، طالبة الدكتوراه ومديرة المعمل والباحثة في البطاريات الحيوية القابلة للارتداء والمؤلف الرئيسي في الدراسة، آلية عمل الجهاز في تصريح للجزيرة نت فتقول “إذا تخيلت الجهاز أنه لاقط لأيونات الهيدروجين، فمع انتقال الأيونات عبر ألياف الورق، يمكن لعدد أقل وأقل من الأيونات المرور عبر الشعيرات الضيقة. وقد يؤدي هذا إلى وجود 7 أيونات في الأعلى، وواحد فقط في الأسفل. تخيل الآن أن كل أيون يمكن أن يمنحك فولتا واحدا، ومن ثم يكون لديك 7 فولتات في اتجاه مقابل فولت فقط في الاتجاه الآخر، وذلك يعني أن لديك الآن فرق جهد في الجهاز، فيمكنك توليد الطاقة”.

    البكتيريا في الجهاز لها دور حيوي بادئ للعملية عبر تحويل جزيئات الماء الموجودة في الهواء إلى أيونات ذات شحنات موجبة وسالبة. تقول جاو “تمتلك البكتيريا العصوية الرقيقة ذات السلالة 168 القدرة على تكوين الأبواغ الداخلية وتحمّل البيئات القاسية للحفاظ على نفسها لفترة طويلة جدًا. وحتى بعد إعادتها من الحياة، تحتفظ الخلايا البكتيرية بقدرتها على توليد الطاقة، وقد أثبتت العديد من الأبحاث هذه النقطة كما في أوراقنا المنشورة سابقًا. وبهذه الطريقة، يمكننا تخزينها (الطاقة في البكتيريا) مدة أطول، كما ستعمل بشكل سليم أيضًا (بمجرد توافر الظروف المناسبة مرة أخرى)”.

    الرطوبة متوفرة في كل مكان (بيكسابي)

    تطبيقات متعددة لمولد الطاقة الرطوبي

    ليس الجهاز مجرد مولد للطاقة فحسب، وتوضح جاو “نظرًا لأن الجهاز قادر على توليد الطاقة بسبب تغيير مستويات الرطوبة، فيمكن استخدامه في الواقع كمستشعر للرطوبة، كما يمكن استخدامه كمستشعر للتنفس؛ فعندما تشهق وتزفر يتغير مستوى الرطوبة حول فمك وأنفك أيضًا. ويمكن للجهاز مراقبة وتيرة التنفس وإيجاد الرابط بين ذلك ومستوى القلق أو بعض أمراض الجهاز التنفسي”.

    ورغم الإمكانات الواعدة، تواجه التقنية بعض التحديات، إذ تستغرق زراعة الأغشية الحيوية البكتيرية 3 أيام، وذلك يعوق الإنتاج الضخم حاليا.

    وتشير جاو إلى ذلك قائلة “في هذه المرحلة من البحث، لا يزال الإنتاج الضخم يشكل تحديًا. ومع ذلك، نعتقد أن هناك كثيرا من الإمكانات في التطبيقات في العالم الحقيقي، لأن سلالات البكتيريا العصوية يمكن العثور عليها بشكل طبيعي في التربة والأمعاء البشرية، ولذلك لن تشكل أي خطر محتمل على أجسام البشر”.

    وتضيف جاو في تصريحها للجزيرة نت “على ما يبدو، فإن أحد عيوب جهازنا هو أن خروج الطاقة لا يزال بعيدا عن المثالية، لذلك نقوم بإدراج العديد من التطورات لتحسين هذه النقطة، من أجل جعله مصدر طاقة أو جهاز استشعار حيويا أكثر وظيفية”.

    الميزة الأبرز للجهاز هي مادته الورقية التي تجعله مرنًا ومنخفض التكلفة وصديقًا للبيئة، تقول جاو “لا يوجد حد للورق من حيث الحجم، وهنا يكمن جمال ورقية الجهاز، إذ يمكنك اللعب به وتشكيله بالطريقة التي ترغبها وتحقق أداء رائعًا. ومع ذلك، نستهدف في الواقع الأجهزة ذات الاستخدام مرة واحدة اعتمادًا على الركيزة الورقية بدلا من الأجهزة القابلة لإعادة الاستخدام. ولأن الورق منخفض التكلفة ويسهل الحصول عليه، فإننا نتصور أن الأمر سيصبح أكثر منطقية”.

    إن مولد الكهرباء الرطوبي يمثل نقلة نوعية في مجال الطاقة المستدامة للأجهزة القابلة للارتداء. ورغم وجود تحديات، فإن الابتكار يحمل وعدًا كبيرًا بتوفير حلول عملية وبيئية لأجهزة الاستشعار والطاقة المنخفضة. ويعد هذا العمل خطوة جديدة نحو مستقبل مستدام يعتمد على تحويل الموارد الطبيعية إلى طاقة نظيفة ومتاحة للجميع.

    شاركها. فيسبوك تويتر بينتيريست لينكدإن Tumblr تيلقرام واتساب البريد الإلكتروني

    مقالات ذات صلة

    علماء للجزيرة نت: البعوض أصبح أكثر شراسة تجاه البشر

    اصطدام هائل غيّر القمر من الداخل والصين تكشف أسرار الفرق بين وجهيه

    ضفدع تونس الملون.. الفندق الأكثر ازدحاما في الصحراء

    بعد إنجازات تاريخية.. الصين تجمد فجأة إطلاقات الفضاء

    اختراق غير مسبوق.. ابتكار “كبسولة زمنية” تسجل ما يحدث في الخلايا

    الخيمياء الكمية.. عندما ارتدت المادة “قبعة مكسيكية” لأول مرة

    مجلس علماء الذرة يعلن عن تحديث “ساعة القيامة” اليوم

    انسحاب الولايات المتحدة من اتفاق باريس يدخل حيز التنفيذ

    مواد يومية شائعة قد تسبب تلوثا يورث لأحفادنا

    اترك تعليقاً
    اترك تعليقاً إلغاء الرد

    اخر الأخبار

    فريق القادسية يحقق فوزًا مثيرًا على الأهلي

    السبت 14 مارس 10:42 ص

    السومة وحمد الله يتصدران قائمة الركلات الضائعة في تاريخ دوري روشن السعودي

    الجمعة 13 مارس 10:57 ص

    فريق نيوم يتعادل مع التعاون في اللحظات الأخيرة

    الجمعة 13 مارس 10:37 ص

    فاراداي فيوتشر تُنجز تسليم روبوتات الذكاء الاصطناعي المتجسّد في ولاية تكساس وتوسّع سيناريوهات “الروبوت والمركبة + التعليم” و“الروبوت والمركبة + العروض”

    الجمعة 13 مارس 1:39 ص

    بودو غليمت يتألق أمام سبورتينغ لشبونة بثلاثية نظيفة

    الخميس 12 مارس 10:49 ص
    اعلانات
    Demo

    رائج الآن

    ريال مدريد يتقدم على مانشستر سيتي وباريس يتفوق على تشيلسي

    الخميس 12 مارس 10:31 ص

    جلطة سراي يحقق فوزًا ثمينًا على ضيفه ليفربول في دوي أبطال أوروبا

    الأربعاء 11 مارس 12:37 م

    يامال يحقق تعادل ثمينًا لبرشلونة أمام نيوكاسل بركلة جزاء في دوري الأبطال

    الأربعاء 11 مارس 12:09 م

    الدفاع المدني السعودي يعترض طائرة مسيرة دون احداث اصابات في الخرج

    الثلاثاء 10 مارس 10:44 ص

    أمير الرياض يكرّم المحسنين في منصة «إحسان» خلال حفلها الرابع السنوي

    الثلاثاء 10 مارس 10:22 ص
    فيسبوك X (Twitter) تيكتوك الانستغرام يوتيوب
    2026 © وادي السعودية. جميع حقوق النشر محفوظة.
    • من نحن
    • سياسة الخصوصية
    • إعلن معنا
    • اتصل بنا

    اكتب كلمة البحث ثم اضغط على زر Enter

    تسجيل الدخول أو التسجيل

    مرحبًا بعودتك!

    Login to your account below.

    نسيت كلمة المرور؟