인체의 열이 세상에 에너지를 공급할 수 있는가?
모든 인간의 에너지 생산이 결합된다면,이는 세계 에너지 수요와 어떻게 비교되는가? 모든 살아있는 인간이 열 에너지 수확 팔찌를 착용한다면 얼마나 많은 전기가 생성 될 수 있습니까? 이 모든 전기 제품에 전력을 공급할 수 있습니까?
영화에서 지능형 기계는 열에너지를 수확하여 전기로 변환하여 인간을 전원으로 활용하고 있다. 이 영화에서 수확 된 에너지는 포스트 묵시록 기계 세계를 실행하고 인류가 20 세기 후반에 여전히 살고 있다고 믿게하는 거대한 시뮬레이션에 전력을 공급하기에 충분합니다. 그러나 체온을 수확하는 것만으로 지구 전체에 전력을 공급할 수 있습니까?
인간의 몸은 당신이 생각하는 것보다 더 많은 에너지를 생산
이 질문의 바닥에 도착,우리는 몇 가지 숫자와 단위 변환으로 시작해야합니다. 인간은 음식의 소비에 의해 에너지를 얻습니다. 우리가 섭취하는 각 킬로 칼로리는 4.184 킬로 줄에 해당합니다. 1 인당 2000 의 평균 칼로리 섭취량과 지구상에 70 억 명의 주민을 가정 할 때,우리는 매일 58.58 페타 줄(59 페타 주)의 에너지와 연간 21.38 엑사 줄(21 페타 주)을 처리합니다. 아직,이 수는 캘리포니아의 1 차 에너지에 있는 추정된 세계적인 소비의 단지 일부분이다. 연간 500-1000 엑사 줄. 즉,우리가 생산하는 에너지의 100%를 수확 할 수 있다고해도 세계 수요를 충족시킬 수 없다는 것을 의미합니다.
또한,에너지의 변환은 항상 손실을 받는다. 인체를 위해,이 손실은 몸 열의 모양으로 주로 열,입니다. 활동 및 환경에 따라서,몸은 80-1050 와트의 힘에 번역하는 시간 당 열 에너지의 290 그리고 3800 킬로줄 사이에서 낭비합니다. 70 억 명의 사람들에게 이것은 3.33 테라 와트(3.33 와트)에 달하며,이는 미국의 전력 수요에만 필적합니다. 그러나 우리가 우리의 아파트를 가열하고 우리의 몸으로 우리의 차를 몰고 싶으면 않는 한,우리는 에너지의 더 편리한 모양으로 그것을,더 개조할 필요가 있다. 그리고 이것은 열전기가 작용하는 곳입니다.
열전 발전기는 체온을 전기로 변환합니다. 지구상의 모든 인간의 결합 된 화력이 이상적으로 전기로 변환 될 수 있다고 가정 해 봅시다. 한 종으로서,우리는 총 약 1.33 테라 와트의 연속 전력을 생산할 것입니다. 이는 하루 32 시간,즉 전 세계 에너지 필요량의 약 10 분의 1 에 해당합니다.
우리의 현재 기술은 매우 높은 효율로 열 에너지를 변환 할 수 없습니다. 그러나 미트라는 체온 에너지 수확의 거대한 잠재력을 활용하기 위한 첫 걸음을 내딛고 있다. 이미 오늘,이 낮은 전력 소비와 착용 할 수있는 전자 제품에 대한 큰 가능성을 제공합니다. 그리고 지능형 기계가 미래에 세계를 장악 할 계획이라면 인체와는 다른 힘을 찾아야 할 것입니다.