Kunnen we onze apparaten in de toekomst met onze bloedstroom opladen?

  • Vergeleken met het menselijk lichaam vallen andere duurzame energiebronnen in het niet
  • Door minuscule stroomgeneratoren kunnen we met onze bloedsomloop energie opwekken
  • ‘Human power’ is wellicht de ultieme groene energie van de toekomst

Fossiele brandstoffen zijn een belangrijke producent van broeikasgassen en veroorzaken enorme schade aan het milieu en de vergeldingsacties van Moeder Natuur – vaak in de vorm van natuurrampen – zijn meedogenloos. Gelukkig komen er steeds meer groene alternatieven, zoals zonne-, wind-, biomassa-, en waterkracht-energie. Je kunt het je haast niet voorstellen, maar een andere potentiële energiebron is het menselijk lichaam. Onze aderen en slagaderen zouden weleens de sleutel kunnen zijn tot de ultieme schone en duurzame energiebron van de toekomst.

Vergeleken bij het menselijk lichaam vallen andere duurzame energiebronnen in het niet

Als we het hebben over menselijke batterijen, denken de meeste sciencefiction-liefhebbers waarschijnlijk meteen aan The Matrix. [Spoiler alert!] In deze film probeerden de mensen een oorlog tegen hun geautomatiseerde overheersers te winnen door het zonlicht tegen te houden met een pikzwart wolkendek, waarmee ze wilden voorkomen dat de robots zonne-energie gebruiken. De machines reageren hierop door mensen te gaan kweken als biologische batterijen. Een angstaanjagend toekomstbeeld, maar als we dit concept van een andere kant bekijken, is het misschien nog niet zo’n slecht idee. Chinese wetenschappers hebben aangetoond dat het mogelijk is om het menselijk lichaam als energiebron te gebruiken en op een veel minder invasieve manier dan de robots in The Matrix.

Enorme waterkrachtcentrales die de beweging van water omzetten in elektriciteit worden al eeuwenlang gebouwd. Nu is een team uit China erin geslaagd om een lichtgewicht generator te ontwerpen van nog geen millimeter dik. De generator is zo klein dat het in een menselijk bloedvat past en elektriciteit zou kunnen opwekken op dezelfde manier als grote waterkrachtcentrales dat doen. De kracht van deze mini-generatoren zou niet zozeer zitten in hun individuele productievermogen maar in hun grote aantallen.

Hydro-elektrische stroomgenerator
Enorme waterkrachtcentrales die de beweging van water omzetten in elektriciteit worden al eeuwenlang gebouwd.

Door minuscule stroomgeneratoren kunnen we met onze bloedsomloop energie opwekken

Het menselijk lichaam is een enorme potentiële krachtbron. Kris de Decker schrijft dat het net zoveel energie kan opwekken als “1 m2 aan zonnepanelen op een zonnige dag – of 10 m2 aan zonnepanelen als het zwaarbewolkt is”. Dat is een indrukwekkende bevinding, vooral in dit tijdperk waarin we te maken hebben met talloze milieuproblemen. Een team van wetenschappers uit China heeft nu dus bewezen dat het mogelijk is om onze lichamen te gebruiken om energie op te wekken.

Een onderzoeksteam van de Fudan Universiteit publiceerde een rapport waarin werd uitgelegd hoe ze elektriciteit konden opwekken uit de beweging van bloed in de bloedvaten. Het principe wijkt niet veel af van de wetenschap achter gewone waterkracht. In traditionele hydro-elektrische systemen stuurt bewegend water een turbine aan. Hierdoor gaat een elektromagneet draaien en wordt er elektriciteit opgewekt. Ons bloed is ook continu in beweging en een miniatuurversie van de watergedreven turbine kan daar dus ook stroom opwekken. Huisheng Peng en zijn team ontwikkelden een vezelvormige vloeibare nanogenerator (FFNG) van elektroactieve koolstofnanobuizen. Deze kunnen van grootte en van vorm veranderen wanneer ze met een elektrisch veld in contact komen. Het elektrische veld dat door stromend bloed gecreëerd wordt is voldoende om deze nanogeneratoren een elektrische lading te laten ontwikkelen die als energiebron kan worden gebruikt. Volgens het team is het rendement van FFNG hoger dan 20 procent. Dit is meer dan het rendement van andere, soortelijke miniatuurapparaten. Als proof of concept slaagde het team erin om met FFNG in kikkers energie te op te wekken.

Maar dit is niet de enige baanbrekende eigenschap van deze nanogeneratoren. Ze zijn niet alleen lichtgewicht, maar ook elastisch en bijna eendimensionaal. Deze eigenschappen bieden een scala aan potentiële toepassingen, vooral in de geneeskunde. De kracht die op deze manier wordt opgewekt kan pacemakers en elektroden in het brein van patiënten met epilepsie of parkinson aandrijven. Deze methode zou praktischer en veiliger zijn dan traditionele batterijen, omdat er bij slijtage geen invasieve chirurgie nodig is om ze te vervangen. Een verfijnd FFNG-systeem zou ons op een dag werkelijk energie kunnen leveren, zolang het bloed maar door onze aderen blijft stromen.

‘Human power’ is wellicht de ultieme groene energie van de toekomst

Het menselijk lichaam zou wel eens de ideale energiebron van morgen kunnen zijn. Sommigen beweren zelfs dat “de menselijke kracht de meest veelzijdige en duurzame energiebron op aarde is”. En ze zitten er waarschijnlijk niet ver naast.

Gratis e-books voor 13 sectoren.

De wereld verandert in snel tempo en dat heeft grote impact op all sectoren. Daarom hebben we voor maar liefst 13 sectoren een compact e-book ontwikkeld. Daarin vind je de laatste trends op een rij, onderbouwd met interessante statistieken.
Dit blog is geschreven door Richard van Hooijdonk

Dit blog is geschreven door Richard van Hooijdonk

Trendwatcher, futurist en internationaal topspreker Richard Van Hooijdonk neemt je mee naar een inspirerende toekomst die leven, werken en ondernemen drastisch gaat veranderen.

Alle Lezingen