ここに少し知られている事実があります：人体は、任意の瞬間に、100ワットの電球に相当するエネルギーを生成します。 その意味で、私たちは常にエネルギーを浪費しています。それは、電球に電力を供給するために使用できるエネルギーです。 16歳の人が体の熱だけで駆動する最初の懐中電灯を発明したのは、この考え方です。
Ann Makosinskiの「Hollow Flashlight」は、手動で駆動される唯一のライトではありません。 しかし、他の製品は揺れたり、手で回すことでエネルギーを生成するのに対し、受賞歴のある彼女のプロトタイプは手に取った瞬間に輝きます。
「体温はどうだろう？」 彼女はオレゴンヘラルドに語った。 「私たちは非常に多くの熱を放射しており、無駄にされています。」
最近まで、研究者は補聴器やペースメーカーなどのデバイスに電力を供給する手段として、過剰な体温を捕捉する方法を検討していませんでした。 4年前、スウェーデンのエンジニアは、近くのオフィスビルを暖房するために中央駅で乗客の生体熱エネルギーを吸い上げる巧妙な（ややこっそりした）方法を見つけました。 それでも、これらの技術の開発における課題の多くは、残留熱エネルギーから生成された電気は通常、ほとんどの一般的なデバイスを実行するには弱すぎるという事実に関係しています。 例えば、 ウォールストリートジャーナルのレポートによると、内耳はわずか70から100ミリボルトの潜在的な電気を生成しますが、これはセンサーやWi-Fiチップに電力を供給するのに十分ではありません。
ブリティッシュコロンビア州ビクトリアのセントマイケルズ大学の高校2年生であるマコシンスキーは、最初は、電気を持っていなかったフィリピンの友人が十分な能力を持っていなかったために学校で失敗したことを知った後、この考えを考えました日中に勉強する時間。 彼女の友人のジレンマは、発展途上地域で、送電網を利用できない、または電力網にアクセスできない多くの人々の間で驚くほど一般的です。 マコシンスキーにとって、それは彼女が7年生以来行っている実験からエネルギー収集材料について学んだことを適用するための原動力として役立った。
それでも、Makosinskiは、人の手からの熱がLED電球を備えた懐中電灯に燃料を供給するのに十分かどうか確信が持てませんでした。 エネルギーを取り込んで変換するために、彼女はペルチェタイルに落ち着きました。これは、両側の温度差が摂氏5度であるときに電気を生成するもので、これはペルチェ効果として知られている現象です。 可動部分がなく、寿命が不明確な耐久性のある素材は、懐中電灯のケーシングに組み込まれ、懐中電灯の外側に沿って人の手からの熱とガジェットの内側の冷たい周囲の空気を同時に吸収します。
しかし、彼女の計算によると、タイルは懐中電灯に電力を供給するために必要な最小ワット数（5.7ミリワット）を超える電力を生成できますが、結果の電圧出力では不十分であることがわかりました。 電圧を上げるために、彼女は変圧器を追加し、後に回路を追加して、使用可能な電力（AC 5ボルト）を超える電力を供給しました。
懐中電灯を点灯させると、マコシンスキーは新しい発明をテストし、外気が冷えるにつれて光が明るく輝く傾向があることを発見しました。 たとえば、屋外の温度が摂氏10度から5度に下がると、懐中電灯の動作が改善されました。 しかし、より暖かい環境でも、中空の懐中電灯は20分以上強い光のビームを維持しました。
おそらく最も印象的なのは、マコシンスキーが製品の製造に使用した材料がわずか26ドルだったことです。 デバイスが大量生産される場合、総コストは大幅に削減されると予想されます。
昨年の春に、マコシンスキーは特許出願中の発明を2013年のGoogle Science Fairに提出し、15〜16歳のカテゴリで最優秀賞を受賞し、25, 000ドルの奨学金を受け取りました。 しかし、彼女の発明を商品化するには、市場の他の製品と仕様に合わせる方法を見つけ出す必要があります。 彼女のバージョンは現在24で最大になっています。
それでも、彼女は落胆していません。
「懐中電灯が本当に必要な人に利用できるようにしたい」と彼女はオレゴン・ヘラルドに語った。
