تولید ولتاژ الکتریکی از پوست بدن انسان با استفاده از مدول های ترموالکتریک

امروزه روش های گوناگونی برای حفظ منابع انرژی و بهینه سازی مصرف حامل های انرژی در صنایع وجود دارد و بازیافت انرژی به عنوان یکی از اصلی ترین عوامل برای شکل گیری و پیشرفت جوامع صنعتی شناخته شده است. با توجه به کاهش رشد سوخت های فسیلی، افزایش قیمت روزافزون آن ها، نیاز جوامع به انرژی، پدیده ترموالکتریک رونق گرفته و در بازیافت حرارت اتلافی در قسمت های مختلف از جمله بدن انسان قابل استفاده می باشد. بخش های مختلفی از بدن دارای درجه حرارت های متفاوت می باشند، یک میانگین که عمدتا در مورد دمای اصلی بدن پذیرفته شده حدود 5/37 درجه سانتی گراد است، اما دمای میانگین پوست بدن حدود 32 درجه سانتی گراد می باشد. از آن جایی که درجه حرارت پوست بدن نسبت به دمای محیط دارای اختلاف دما می باشد، از انرژی حرارتی موجود در پوست بدن می توان برای تولید توان الکتریکی با استفاده از دستگاه بازیافت حرارتی استفاده نمود. تولید توان الکتریکی در شرایطی است که دمای بین سطح پوست بدن و محیط از اختلاف کمی برخوردار می باشد، اما از طریق بهینه سازی هیتسینک دستگاه بازیافت می توان ولتاژ خروجی را بهبود بخشید. از مزایای فناوری ترموالکتریک می توان به پاک و بی صدا بودن، عدم وجود قطعات مکانیکی، تعمیر ساده، وزن کم و عمر بالا که نزدیک به صد هزار ساعت می باشد، اشاره نمود. هدف از این تحقیق بررسی و امکان سنجی استفاده از مدول های ترموالکتریک برای تولید قدرت از حرارت خروجی پوست انسان می باشد. نتایج حاصل از مدل سازی نشان می دهند که هرچه اختلاف دمای دو سر ترموالکتریک بیشتر شود توان الکتریکی افزایش خواهد یافت.