Kan Menneskekroppsvarme Gi Verden Energi?
hvis energiproduksjonen til alle mennesker kombineres, hvordan kan dette sammenlignes med den globale energibehovet? Hvor mye strøm kan genereres hvis hvert levende menneske ville ha et termisk energihøstingsarmbånd? Kan dette drive alle våre elektriske apparater?
i filmen The Matrix utnytter intelligente maskiner mennesker som strømkilde ved å høste termisk energi og konvertere den til elektrisitet. I filmen er den høstede energien nok til å kjøre den post-apokalyptiske maskinverdenen og til å drive en gigantisk simulering som får menneskeheten til å tro at den fortsatt lever i slutten av det 20. århundre. Men er det mulig å drive hele planeten bare ved å høste kroppsvarme?
menneskekroppen produserer mer energi enn du kanskje tror
for å komme til bunns i dette spørsmålet, må vi starte med noen tall og enhetskonvertering. Mennesker får energi ved forbruk av mat. Hver kilokalorie (kcal) vi inntar tilsvarer 4.184 kilojoules (4x103J) energi. Forutsatt et gjennomsnittlig kaloriinntak på 2000 per person og 7 milliarder innbyggere på planeten jorden, behandler vi en svimlende 58, 58 petajoules (59×1015 J) energi hver dag og 21, 38 exajoules (21x1018J) per år. Likevel er disse tallene bare en brøkdel av det estimerte globale forbruket i primærenergi på ca. 500-1000 exajoules per år. Det betyr at selv om vi kunne høste 100% av energien vi produserer, kunne vi ikke tilfredsstille den globale etterspørselen.
i Tillegg er omdannelsen av energi alltid utsatt for tap. For menneskekroppen er disse tapene for det meste termiske, i form av kroppsvarme. Avhengig av aktiviteten og miljøet, sprer kroppen mellom 290 og 3800 kilojoule termisk energi per time, og oversetter til en effekt på 80-1050 Watt. For syv milliarder mennesker utgjør dette 3, 33 terawatt (3, 33×1012 W), et tall som kan sammenlignes med usas kraftbehov. Men med mindre vi ønsker å varme våre leiligheter og kjøre bilene våre med kroppen vår, må vi konvertere den videre til en mer praktisk form for energi. Og det er her termoelektrikum kommer inn i spill.
Termoelektriske generatorer konverterer kroppsvarme til elektrisitet. La oss anta at den kombinerte termiske kraften til hvert menneske på planeten ideelt sett kan konverteres til elektrisitet. Som en art vil vi produsere totalt rundt 1,33 terawatt kontinuerlig elektrisk kraft. Det tilsvarer 32 TWh per dag, eller omtrent en tiendedel av det globale energibehovet.
vår nåværende teknologi kan ikke konvertere termisk energi med svært høy effektivitet. Men Mithras tar det første skrittet for å tappe inn i det enorme potensialet for høsting av kroppsvarme. Allerede i dag gir dette gode muligheter for bærbar elektronikk med lavt strømforbruk. Og hvis intelligente maskiner planlegger å ta over verden i fremtiden, må de finne en annen strømkilde enn menneskekroppen.