เทคโนโลยีใหม่จะเปลี่ยนมนุษย์ให้เป็น “แบตเตอรี่” และนี่ไม่ใช่แบบใน The Matrix
จากภาวะโลกร้อนที่รุนแรงขึ้นทุกวัน เราจึงต้องการ “พลังงานสะอาด” อย่างต่อเนื่อง ตัวเลือกของพลังงานที่ยั่งยืนและสะอาด ไม่ได้มีแค่พลังงานแสงอาทิตย์และลมเท่านั้น วันนี้มนุษย์ต้องการเก็บเกี่ยวพลังงานจากสิ่งต่างๆ บนโลกใบนี้ แน่นอนว่ามีแหล่งพลังงานอีกมหาศาล และนั่นรวมไปถึงตัวมนุษย์ด้วยเช่นกัน
ใช่ครับ เราสามารถเป็น “แบตเตอรี่” ให้ “เครื่องใช้ไฟฟ้า” ได้
และไม่ใช่เป็นเรื่องน่ากลัวแบบที่เราเห็นมนุษย์กลายเป็นแบตเตอรี่ให้เครื่องจักรอย่างสมบูรณ์อย่างในหนัง The Matrix (1999) แต่อย่างใด
ฟาร์มพลังงานมนุษย์แบบใน The Matrix | T.R. Napper
พลังงานจากการไหลของอุณหภูมิ
การเก็บเกี่ยวพลังงานจากมนุษย์ที่เราจะว่ากันนี้จริงๆ มันเป็นไอเดียที่โบราณมากระดับ 200 ปีมาแล้วที่นักวิทยาศาสตร์เยอรมัน โธมัส โยฮัน ซีเบค ได้ค้นพบมาตั้งแต่ปี 1821 ถ้าเราเอาวัสดุที่นำไฟฟ้าสองชิ้นที่ไม่เหมือนกันมาต่อกันด้วยลวด แล้วเราเพิ่มอุณหภูมิไปที่วัตถุหนึ่ง ผลที่เกิดขึ้นก็คือจะมีกระแสไฟฟ้าไหลระหว่างสองวัตถุ
พูดง่ายๆ คือ ถ้าเรามีทองก้อนหนึ่ง และเงินก้อนหนึ่ง เราเชื่อมทองและเงินด้วยเส้นลวด แล้วเราจุดไฟให้เงินร้อนขึ้น มันจะมีกระแสไฟฟ้าวิ่งระหว่างสองวัตถุ
โธมัส โยฮัน ซีเบค | Wikipedia
ปรากฏการณ์ที่ว่าทุกวันนี้รู้จักกันในนาม ‘ปรากฏการณ์ซีเบค’ (Seebeck Effect) เป็นการสดุดีผู้ค้นพบความสัมพันธ์ระหว่างความร้อนและกระแสไฟฟ้าอย่างซีเบค และไอเดียนี้ต่อมาก็กลายมาเป็นไอเดียการสร้างเครื่องกำเนิดกระแสไฟฟ้าผ่านการไหลของอุณหภูมิ (thermoelectric generator) ซึ่งมีอีกชื่อว่าเครื่องกำเนิดซีเบค (Seebeck generator) อันเป็นการอ้างอิงถึงปรากฏการณ์ซีเบค
แต่ถามว่านี่คือไอเดียใหม่หรือเปล่า?
คำตอบคือ พวกโรงงานต่างๆ ที่สร้างความร้อนสูงๆ มาต่อเนื่องต่างก็ใช้เครื่องแบบนี้เก็บเกี่ยวกระแสไฟฟ้ามานานแล้ว เพราะการแค่ปล่อยให้ความร้อนสลายไปเปล่าๆ มันไม่คุ้ม แต่ไอเดียอะไรพวกนี้โดยทั่วๆ ไปยังจำกัดอยู่ในภาคอุตสาหกรรมหนักเท่านั้น
จากเทคโนโลยีโรงงานสู่เทคโนโลยีที่สวมใส่ได้
เมื่อก่อนไม่มีใครคิดว่าจะเอา “เครื่องกำเนิดซีเบค” มาติดตัวมนุษย์ เพราะร่างกายมนุษย์ไม่จำเป็นต้องใช้กระแสไฟฟ้าใดๆ แต่สมัยนี้เกิด “เทคโนโลยีสวมใส่” จำนวนมาก คนก็เลยเริ่มมีความคิดว่า ถ้าเทคโนโลยีพวกนี้ต้องติดอยู่กับตัวมนุษย์อยู่แล้ว ทำไมเราไม่ใช้ภาวะนั้นให้เป็นประโยชน์เพื่อให้สิ่งเหล่านี้ใช้พลังงานจากร่างกายมนุษย์กันล่ะ
โดยทั่วไป ร่างกายของมนุษย์จะมีอุณหภูมิ 37 องศาเซลเซียส ซึ่งนั่นเป็นอุณหภูมิที่ต่างจากสภาพแวดล้อมภายนอกอยู่แล้ว เรียกได้ว่าขนาดในไทยร้อนๆ นี่ยังต่างกันมาก พวกเมืองหนาวนี่ยิ่งต่างสุดๆ ดังนั้นสิ่งที่ตามมาก็คือถ้าเราเอาตัวนำความร้อนอะไรมาแปะกับร่างกายมนุษย์ สิ่งที่เกิดขึ้นก็คือมันจะมีกระแสไฟฟ้าวิ่งระหว่างสิ่งนั้นกับร่างกายมนุษย์
และนี่แหละคือไอเดียที่ทีมวิจัยจากมหาวิทยาลัยโคโลราโดสร้างเครื่องกำเนิดพลังงานไฟฟ้าขนาดเล็กระดับวางบนนิ้วมนุษย์ได้
เครื่องกำเนิดพลังงานไฟฟ้าจากมนุษย์ขนาดเล็ก | Popular Mechanics
แม้ว่าตอนนี้จะเป็นแค่ต้นแบบเท่านั้น แต่ทางทีมวิจัยก็บอกว่ามันสร้างพลังงานหนึ่งโวลต์ได้ต่อหนึ่งตารางเซนติเมตรที่มันสัมผัสกับผิวหนังมนุษย์ ดังนั้นถ้าอยากได้พลังงานเยอะๆ ก็ทำให้มันสัมผัสผิวหนังมากขึ้น
นี่อาจเป็นเทคโนโลยีที่เราจะไม่ได้ใช้ในเร็ววัน แต่ไอเดียของมันเข้าท่ามากและอาจถูกนำไปใช้ในอุปกรณ์ต่างๆ ที่ต้องฝังเข้าไปในร่างกายเพื่อให้ไม่ต้องถอดมาเปลี่ยนแบตเตอรี่ใหม่ๆ อย่างพวกเครื่องกระตุ้นไฟฟ้าหัวใจก็ได้
ซึ่งนี่ก็คงจะเป็นการใช้หลักๆ ของเทคโนโลยีนี้ เพราะอย่างน้อยๆ ทุกวันนี้คนจำนวนมากที่ใส่อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ทั้งวันก็ไม่ได้รู้สึกว่าการต้องถอดมาชาร์จก่อนนอนจะเป็นปัญหาที่หนักหนาสาหัสอะไร
อ้างอิง:
- Popular Mechanics. Scientists Just Figured Out How to Turn Your Body Into a Battery. http://bit.ly/3uWaowC
- ScienceAdvances. High-performance wearable thermoelectric generator with self-healing, recycling, and Lego-like reconfiguring capabilities. http://bit.ly/2O1Wat9