మానవ శక్తిని వినియోగించుకోవడం: శరీర ఉష్ణ శక్తి వ్యవస్థల ప్రపంచ అవలోకనం

స్థిరమైన మరియు పునరుత్పాదక ఇంధన వనరులపై ఎక్కువగా దృష్టి సారిస్తున్న ప్రపంచంలో, అసాధారణ వనరులను వినియోగించుకోవడానికి వినూత్న సాంకేతికతలు ఆవిర్భవిస్తున్నాయి. అటువంటి వాటిలో ప్రాచుర్యం పొందుతున్న ఒక రంగం శరీర ఉష్ణ శక్తి, దీనిని మానవ శక్తి సేకరణ అని కూడా అంటారు. ఈ రంగం మానవ శరీరం నుండి నిరంతరం వెలువడే ఉష్ణ శక్తిని ఉపయోగపడే విద్యుత్ శక్తిగా మార్చే సామర్థ్యాన్ని అన్వేషిస్తుంది. ఈ వ్యాసం శరీర ఉష్ణ శక్తి వ్యవస్థల యొక్క సమగ్ర అవలోకనాన్ని అందిస్తుంది, అంతర్లీన సాంకేతికత, ప్రస్తుత అనువర్తనాలు, సవాళ్లు మరియు భవిష్యత్ అవకాశాలను ప్రపంచ దృక్కోణం నుండి పరిశీలిస్తుంది.

శరీర ఉష్ణ శక్తి అంటే ఏమిటి?

శరీర ఉష్ణ శక్తి అంటే మానవ శరీరం ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడిన ఉష్ణ శక్తిని గ్రహించి విద్యుత్తుగా మార్చే ప్రక్రియ. సగటు మానవ శరీరం విశ్రాంతి సమయంలో సుమారు 100 వాట్ల వేడిని ఉత్పత్తి చేస్తుంది, ఇది ప్రధానంగా జీవక్రియల ద్వారా జరుగుతుంది. ఈ వేడి నిరంతరం పరిసర వాతావరణంలోకి వెదజల్లబడుతుంది, ఇది తక్కువ గ్రేడ్ అయినప్పటికీ, సులభంగా అందుబాటులో ఉండే శక్తి వనరును సూచిస్తుంది.

శరీర ఉష్ణ శక్తి ఉత్పత్తికి ఉపయోగించే అత్యంత సాధారణ సాంకేతికత థర్మోఎలెక్ట్రిక్ జనరేటర్ (TEG). TEGలు సీబెక్ ప్రభావం ఆధారంగా వేడిని నేరుగా విద్యుత్తుగా మార్చే సాలిడ్-స్టేట్ పరికరాలు. ఈ ప్రభావం ప్రకారం, రెండు విభిన్న విద్యుత్ వాహకాలు లేదా సెమీకండక్టర్ల మధ్య ఉష్ణోగ్రత వ్యత్యాసం ఉన్నప్పుడు, వాటి మధ్య వోల్టేజ్ వ్యత్యాసం సృష్టించబడుతుంది. ఒక TEGని మానవ శరీరంతో తాకించి, మరొక వైపు చల్లని వాతావరణానికి బహిర్గతం చేయడం ద్వారా, ఉష్ణోగ్రత ప్రవణత ఏర్పడి, విద్యుత్తు ఉత్పత్తి అవుతుంది.

థర్మోఎలెక్ట్రిక్ జనరేటర్లు ఎలా పనిచేస్తాయి

TEGలు ఎలక్ట్రికల్‌గా సిరీస్‌లో మరియు థర్మల్‌గా సమాంతరంగా అనుసంధానించబడిన అనేక చిన్న థర్మోకపుల్స్‌ను కలిగి ఉంటాయి. ప్రతి థర్మోకపుల్ రెండు విభిన్న సెమీకండక్టర్ పదార్థాలతో కూడి ఉంటుంది, సాధారణంగా బిస్మత్ టెల్ల్యురైడ్ (Bi₂Te₃) మిశ్రమాలు. ఈ పదార్థాలు వాటి అధిక సీబెక్ కోఎఫిషియంట్ మరియు విద్యుత్ వాహకత, అలాగే తక్కువ ఉష్ణ వాహకత కోసం ఎంపిక చేయబడతాయి, తద్వారా పరికరం యొక్క సామర్థ్యాన్ని గరిష్ఠంగా పెంచుతాయి.

TEG యొక్క ఒక వైపు వేడి చేయబడినప్పుడు (ఉదా., మానవ శరీరంతో తాకడం ద్వారా) మరియు మరొక వైపు చల్లబడినప్పుడు (ఉదా., పరిసర గాలికి గురికావడం ద్వారా), ఎలక్ట్రాన్లు మరియు హోల్స్ (సెమీకండక్టర్లలోని ఛార్జ్ క్యారియర్లు) వేడి వైపు నుండి చల్లని వైపుకు వలస వెళ్తాయి. ఈ ఛార్జ్ క్యారియర్ల కదలిక ప్రతి థర్మోకపుల్ అంతటా వోల్టేజ్ వ్యత్యాసాన్ని సృష్టిస్తుంది. బహుళ థర్మోకపుల్స్ యొక్క సిరీస్ కనెక్షన్ ఈ వోల్టేజ్‌ను పెంచుతుంది, ఫలితంగా ఉపయోగపడే విద్యుత్ అవుట్‌పుట్ వస్తుంది.

ఒక TEG యొక్క సామర్థ్యం పరికరం అంతటా ఉష్ణోగ్రత వ్యత్యాసం మరియు సెమీకండక్టర్ల పదార్థ లక్షణాల ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది. ఫిగర్ ఆఫ్ మెరిట్ (ZT) అనేది థర్మోఎలెక్ట్రిక్ పదార్థం యొక్క పనితీరును వర్ణించే ఒక డైమెన్షన్ లేని పరామితి. అధిక ZT విలువ మెరుగైన థర్మోఎలెక్ట్రిక్ పనితీరును సూచిస్తుంది. థర్మోఎలెక్ట్రిక్ పదార్థాల పరిశోధనలో గణనీయమైన పురోగతి సాధించినప్పటికీ, TEGల సామర్థ్యం సాపేక్షంగా తక్కువగా ఉంది, సాధారణంగా 5-10% పరిధిలో ఉంటుంది.

శరీర ఉష్ణ శక్తి వ్యవస్థల అనువర్తనాలు

శరీర ఉష్ణ శక్తి వ్యవస్థలకు విస్తృత శ్రేణి సంభావ్య అనువర్తనాలు ఉన్నాయి, ముఖ్యంగా వేరబుల్ ఎలక్ట్రానిక్స్, వైద్య పరికరాలు మరియు రిమోట్ సెన్సింగ్‌లలో. ఈ సాంకేతికత అన్వేషించబడుతున్న కొన్ని కీలక రంగాలు ఇక్కడ ఉన్నాయి:

వేరబుల్ ఎలక్ట్రానిక్స్

శరీర ఉష్ణ శక్తి యొక్క అత్యంత ఆశాజనకమైన అనువర్తనాలలో ఒకటి వేరబుల్ ఎలక్ట్రానిక్స్‌కు శక్తినివ్వడం. స్మార్ట్‌వాచ్‌లు, ఫిట్‌నెస్ ట్రాకర్‌లు మరియు సెన్సార్‌ల వంటి పరికరాలకు నిరంతర శక్తి అవసరం, ఇవి తరచుగా రీఛార్జ్ చేయాల్సిన లేదా భర్తీ చేయాల్సిన బ్యాటరీలపై ఆధారపడతాయి. శరీర ఉష్ణంతో పనిచేసే TEGలు ఈ పరికరాలకు నిరంతర మరియు స్థిరమైన శక్తి వనరును అందించగలవు, బ్యాటరీలు లేదా తరచుగా ఛార్జింగ్ అవసరాన్ని తొలగిస్తాయి.

ఉదాహరణలు:

• స్మార్ట్‌వాచ్‌లు: పరిశోధకులు TEG-ఇంటిగ్రేటెడ్ స్మార్ట్‌వాచ్‌లను అభివృద్ధి చేస్తున్నారు, ఇవి పరికరానికి శక్తినివ్వడానికి శరీర ఉష్ణం నుండి శక్తిని సేకరించగలవు, దాని బ్యాటరీ జీవితాన్ని పొడిగించగలవు లేదా బ్యాటరీ అవసరాన్ని పూర్తిగా తొలగించగలవు.
• ఫిట్‌నెస్ ట్రాకర్‌లు: శరీర ఉష్ణంతో పనిచేసే ఫిట్‌నెస్ ట్రాకర్‌లు తరచుగా ఛార్జింగ్ అవసరం లేకుండా హృదయ స్పందన రేటు, శరీర ఉష్ణోగ్రత మరియు కార్యాచరణ స్థాయిల వంటి కీలక సంకేతాలను నిరంతరం పర్యవేక్షించగలవు.
• స్మార్ట్ దుస్తులు: సెన్సార్‌లు మరియు ఇతర ఎలక్ట్రానిక్ భాగాలకు శక్తినివ్వడానికి TEGలను దుస్తులలో ఏకీకృతం చేయవచ్చు, ఇది నిరంతర ఆరోగ్య పర్యవేక్షణ మరియు వ్యక్తిగతీకరించిన ఫీడ్‌బ్యాక్‌ను అనుమతిస్తుంది. క్యూ-సింఫనీ వంటి కంపెనీలు ఈ ఏకీకరణలను అన్వేషిస్తున్నాయి.

వైద్య పరికరాలు

శరీర ఉష్ణ శక్తిని వైద్య పరికరాలకు, ముఖ్యంగా పేస్‌మేకర్‌లు మరియు గ్లూకోజ్ మానిటర్‌ల వంటి ఇంప్లాంటబుల్ పరికరాలకు శక్తినివ్వడానికి కూడా ఉపయోగించవచ్చు. ఇంప్లాంటబుల్ పరికరాలలో బ్యాటరీలను మార్చడానికి శస్త్రచికిత్స అవసరం, ఇది రోగికి ప్రమాదాలను కలిగిస్తుంది. శరీర ఉష్ణంతో పనిచేసే TEGలు ఈ పరికరాలకు దీర్ఘకాలిక మరియు నమ్మకమైన శక్తి వనరును అందించగలవు, బ్యాటరీ మార్పిడుల అవసరాన్ని తగ్గించి, రోగి ఫలితాలను మెరుగుపరుస్తాయి.

ఉదాహరణలు:

• పేస్‌మేకర్‌లు: పరిశోధకులు గుండె లయను నియంత్రించడానికి శరీర ఉష్ణం నుండి శక్తిని సేకరించే స్వీయ-శక్తితో పనిచేసే పేస్‌మేకర్‌లను అభివృద్ధి చేయడానికి కృషి చేస్తున్నారు.
• గ్లూకోజ్ మానిటర్‌లు: శరీర ఉష్ణంతో పనిచేసే గ్లూకోజ్ మానిటర్‌లు బాహ్య శక్తి వనరులు అవసరం లేకుండా రక్తంలో చక్కెర స్థాయిలను నిరంతరం ట్రాక్ చేయగలవు.
• డ్రగ్ డెలివరీ సిస్టమ్స్: TEGలు ఇంప్లాంటబుల్ డ్రగ్ డెలివరీ సిస్టమ్స్ యొక్క మైక్రో-పంపులు మరియు ఇతర భాగాలకు శక్తినివ్వగలవు, ఇది ఖచ్చితమైన మరియు నియంత్రిత ఔషధ విడుదలను అనుమతిస్తుంది.

రిమోట్ సెన్సింగ్

పర్యావరణ పర్యవేక్షణ, పారిశ్రామిక పర్యవేక్షణ మరియు భద్రతా వ్యవస్థల వంటి వివిధ అనువర్తనాలలో రిమోట్ సెన్సార్లకు శక్తినివ్వడానికి శరీర ఉష్ణ శక్తిని ఉపయోగించవచ్చు. ఈ సెన్సార్‌లు తరచుగా రిమోట్ లేదా యాక్సెస్ చేయడానికి కష్టంగా ఉండే ప్రదేశాలలో పనిచేస్తాయి, ఇక్కడ బ్యాటరీ మార్పిడులు అసాధ్యం. శరీర ఉష్ణంతో పనిచేసే TEGలు ఈ సెన్సార్లకు నమ్మకమైన మరియు స్థిరమైన శక్తి వనరును అందించగలవు, ఇది నిరంతర డేటా సేకరణ మరియు పర్యవేక్షణను అనుమతిస్తుంది.

ఉదాహరణలు:

• పర్యావరణ పర్యవేక్షణ: ఉష్ణోగ్రత, తేమ మరియు ఇతర పర్యావరణ పారామితులను పర్యవేక్షించడానికి రిమోట్ ప్రాంతాలలో శరీర ఉష్ణంతో పనిచేసే సెన్సార్లను అమర్చవచ్చు.
• పారిశ్రామిక పర్యవేక్షణ: TEGలు పారిశ్రామిక సెట్టింగులలో యంత్రాలు మరియు పరికరాల పరిస్థితిని పర్యవేక్షించే సెన్సార్లకు శక్తినివ్వగలవు, ఇది ప్రిడిక్టివ్ నిర్వహణను అనుమతిస్తుంది మరియు పరికరాల వైఫల్యాలను నివారిస్తుంది.
• భద్రతా వ్యవస్థలు: చొరబాటుదారులను గుర్తించడానికి మరియు పరిమిత ప్రాంతాలలో కార్యకలాపాలను పర్యవేక్షించడానికి భద్రతా వ్యవస్థలలో శరీర ఉష్ణంతో పనిచేసే సెన్సార్లను ఉపయోగించవచ్చు.

ఇతర అనువర్తనాలు

పైన పేర్కొన్న అనువర్తనాలకు మించి, శరీర ఉష్ణ శక్తి వ్యవస్థలను వీటి కోసం కూడా అన్వేషిస్తున్నారు:

• ఇంటర్నెట్ ఆఫ్ థింగ్స్ (IoT) పరికరాలు: వివిధ పరిశ్రమలు మరియు అనువర్తనాలలో ఎక్కువగా వ్యాపించి ఉన్న చిన్న, తక్కువ-శక్తి IoT పరికరాలకు శక్తినివ్వడం.
• అత్యవసర శక్తి: ప్రకృతి వైపరీత్యాలు లేదా విద్యుత్ అంతరాయాలు వంటి అత్యవసర పరిస్థితులలో బ్యాకప్ శక్తిని అందించడం.
• సైనిక అనువర్తనాలు: కమ్యూనికేషన్, నావిగేషన్ మరియు సిట్యుయేషనల్ అవేర్‌నెస్ కోసం సైనికులు ధరించే ఎలక్ట్రానిక్స్ మరియు సెన్సార్లకు శక్తినివ్వడం.

సవాళ్లు మరియు పరిమితులు

శరీర ఉష్ణ శక్తి యొక్క సంభావ్య ప్రయోజనాలు ఉన్నప్పటికీ, ఈ సాంకేతికత విస్తృతంగా ఆమోదించబడటానికి ముందు అనేక సవాళ్లు మరియు పరిమితులను పరిష్కరించాల్సిన అవసరం ఉంది:

తక్కువ సామర్థ్యం

TEGల సామర్థ్యం సాపేక్షంగా తక్కువగా ఉంది, సాధారణంగా 5-10% పరిధిలో ఉంటుంది. దీని అర్థం ఉష్ణ శక్తిలో ఒక చిన్న భాగం మాత్రమే విద్యుత్తుగా మార్చబడుతుంది. విద్యుత్ ఉత్పత్తిని పెంచడానికి మరియు శరీర ఉష్ణ శక్తి వ్యవస్థలను మరింత ఆచరణాత్మకంగా చేయడానికి TEGల సామర్థ్యాన్ని మెరుగుపరచడం చాలా ముఖ్యం.

ఉష్ణోగ్రత వ్యత్యాసం

ఒక TEG ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడిన శక్తి మొత్తం వేడి మరియు చల్లని వైపుల మధ్య ఉష్ణోగ్రత వ్యత్యాసానికి అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది. ముఖ్యంగా అధిక పరిసర ఉష్ణోగ్రతలు ఉన్న వాతావరణంలో లేదా పరికరం దుస్తులతో కప్పబడి ఉన్నప్పుడు గణనీయమైన ఉష్ణోగ్రత వ్యత్యాసాన్ని నిర్వహించడం సవాలుగా ఉంటుంది. ఉష్ణోగ్రత వ్యత్యాసాన్ని మరియు విద్యుత్ ఉత్పత్తిని గరిష్ఠంగా పెంచడానికి సమర్థవంతమైన ఉష్ణ నిర్వహణ మరియు ఇన్సులేషన్ అవసరం.

పదార్థాల ఖర్చులు

బిస్మత్ టెల్ల్యురైడ్ మిశ్రమాల వంటి TEGలలో ఉపయోగించే పదార్థాలు ఖరీదైనవి కావచ్చు. శరీర ఉష్ణ శక్తి వ్యవస్థలను మరింత సరసమైనవిగా మరియు అందుబాటులోకి తీసుకురావడానికి ఈ పదార్థాల ధరను తగ్గించడం ముఖ్యం. మరింత సమృద్ధిగా మరియు తక్కువ ఖర్చుతో కూడిన కొత్త థర్మోఎలెక్ట్రిక్ పదార్థాలను అభివృద్ధి చేయడంపై పరిశోధన దృష్టి సారించింది.

పరికరం పరిమాణం మరియు బరువు

TEGలు సాపేక్షంగా స్థూలంగా మరియు బరువుగా ఉంటాయి, ఇది వేరబుల్ అనువర్తనాలకు పరిమితిగా ఉంటుంది. TEGలను చిన్నవిగా చేయడం మరియు వాటి బరువును తగ్గించడం వాటిని రోజువారీ ఉపయోగం కోసం మరింత సౌకర్యవంతంగా మరియు ఆచరణాత్మకంగా చేయడానికి ముఖ్యం. చిన్న మరియు తేలికైన TEGలను సృష్టించడానికి నూతన మైక్రోఫ్యాబ్రికేషన్ పద్ధతులు అభివృద్ధి చేయబడుతున్నాయి.

కాంటాక్ట్ రెసిస్టెన్స్

TEG మరియు మానవ శరీరానికి మధ్య ఉన్న కాంటాక్ట్ రెసిస్టెన్స్ ఉష్ణ బదిలీ సామర్థ్యాన్ని తగ్గిస్తుంది. పరికరానికి మరియు చర్మానికి మధ్య మంచి థర్మల్ కాంటాక్ట్‌ను నిర్ధారించడం విద్యుత్ ఉత్పత్తిని గరిష్ఠంగా పెంచడానికి చాలా ముఖ్యం. థర్మల్ ఇంటర్‌ఫేస్ పదార్థాల వాడకం మరియు ఆప్టిమైజ్ చేయబడిన పరికర రూపకల్పన ద్వారా దీనిని సాధించవచ్చు.

మన్నిక మరియు విశ్వసనీయత

రోజువారీ ఉపయోగం యొక్క కఠినత్వాన్ని తట్టుకోవడానికి TEGలు మన్నికైనవిగా మరియు నమ్మదగినవిగా ఉండాలి. అవి మెకానికల్ ఒత్తిడి, ఉష్ణోగ్రత హెచ్చుతగ్గులు మరియు తేమ మరియు చెమటకు గురికావడాన్ని తట్టుకోగలగాలి. TEGని రక్షించడానికి మరియు దాని దీర్ఘకాలిక పనితీరును నిర్ధారించడానికి సరైన ఎన్‌క్యాప్సులేషన్ మరియు ప్యాకేజింగ్ అవసరం.

ప్రపంచ పరిశోధన మరియు అభివృద్ధి ప్రయత్నాలు

శరీర ఉష్ణ శక్తి వ్యవస్థల యొక్క సవాళ్లు మరియు పరిమితులను అధిగమించడానికి మరియు వాటి పూర్తి సామర్థ్యాన్ని అన్‌లాక్ చేయడానికి ప్రపంచవ్యాప్తంగా గణనీయమైన పరిశోధన మరియు అభివృద్ధి ప్రయత్నాలు జరుగుతున్నాయి. ఈ ప్రయత్నాలు వీటిపై దృష్టి సారించాయి:

థర్మోఎలెక్ట్రిక్ పదార్థాలను మెరుగుపరచడం

పరిశోధకులు అధిక ZT విలువలతో కొత్త థర్మోఎలెక్ట్రిక్ పదార్థాలను అన్వేషిస్తున్నారు. ఇందులో నూతన మిశ్రమాలు, నానోస్ట్రక్చర్లు మరియు మిశ్రమ పదార్థాల అభివృద్ధి ఉన్నాయి. ఉదాహరణకు, యునైటెడ్ స్టేట్స్‌లోని నార్త్‌వెస్టర్న్ విశ్వవిద్యాలయంలోని శాస్త్రవేత్తలు దుస్తులలో ఏకీకృతం చేయగల ఫ్లెక్సిబుల్ థర్మోఎలెక్ట్రిక్ పదార్థాన్ని అభివృద్ధి చేశారు. యూరప్‌లో, యూరోపియన్ థర్మోఎలెక్ట్రిక్ సొసైటీ (ETS) బహుళ దేశాలలో పరిశోధన ప్రయత్నాలను సమన్వయం చేస్తుంది.

పరికరం రూపకల్పనను ఆప్టిమైజ్ చేయడం

ఉష్ణ బదిలీని గరిష్ఠంగా పెంచడానికి మరియు ఉష్ణ నష్టాలను తగ్గించడానికి పరిశోధకులు TEGల రూపకల్పనను ఆప్టిమైజ్ చేస్తున్నారు. ఇందులో అధునాతన హీట్ సింక్‌లు, మైక్రోఫ్లూయిడిక్ కూలింగ్ సిస్టమ్‌లు మరియు నూతన పరికర ఆర్కిటెక్చర్‌ల వాడకం ఉన్నాయి. జపాన్‌లోని టోక్యో విశ్వవిద్యాలయంలోని పరిశోధకులు వేరబుల్ సెన్సార్లలో ఏకీకృతం చేయగల మైక్రో-TEGని అభివృద్ధి చేశారు. అంతేకాకుండా, దక్షిణ కొరియాలోని వివిధ పరిశోధనా బృందాలు వేరబుల్ అనువర్తనాల కోసం ఫ్లెక్సిబుల్ TEG డిజైన్లపై పనిచేస్తున్నాయి.

కొత్త అనువర్తనాలను అభివృద్ధి చేయడం

ఆరోగ్య సంరక్షణ, పర్యావరణ పర్యవేక్షణ మరియు పారిశ్రామిక ఆటోమేషన్ వంటి వివిధ రంగాలలో శరీర ఉష్ణ శక్తి వ్యవస్థల కోసం పరిశోధకులు కొత్త అనువర్తనాలను అన్వేషిస్తున్నారు. ఇందులో స్వీయ-శక్తితో పనిచేసే వైద్య పరికరాలు, వైర్‌లెస్ సెన్సార్‌లు మరియు IoT పరికరాల అభివృద్ధి ఉన్నాయి. ఆరోగ్య సంరక్షణలో వేరబుల్ పరికరాల కోసం శక్తి సేకరణపై దృష్టి సారించిన హారిజోన్ 2020 ప్రోగ్రామ్ కింద యూరోపియన్ కమిషన్ నిధులు సమకూర్చిన ప్రాజెక్టులు ఉదాహరణలుగా ఉన్నాయి.

ఖర్చులను తగ్గించడం

పరిశోధకులు మరింత సమృద్ధిగా మరియు తక్కువ ఖర్చుతో కూడిన పదార్థాలను ఉపయోగించడం ద్వారా మరియు మరింత సమర్థవంతమైన తయారీ ప్రక్రియలను అభివృద్ధి చేయడం ద్వారా TEGల ధరను తగ్గించడానికి కృషి చేస్తున్నారు. ఇందులో సంక్లిష్ట జ్యామితులు మరియు ఆప్టిమైజ్ చేయబడిన పనితీరుతో TEGలను సృష్టించడానికి 3D ప్రింటింగ్ వంటి అడిటివ్ మానుఫ్యాక్చరింగ్ పద్ధతుల వాడకం ఉంది. చైనాలో, దిగుమతి చేసుకున్న పదార్థాలపై ఆధారపడటాన్ని తగ్గించడానికి ప్రభుత్వం థర్మోఎలెక్ట్రిక్ పదార్థాల పరిశోధనలో భారీగా పెట్టుబడులు పెడుతోంది.

భవిష్యత్ అవకాశాలు

శరీర ఉష్ణ శక్తి వ్యవస్థల భవిష్యత్తు ఆశాజనకంగా కనిపిస్తోంది, వృద్ధి మరియు ఆవిష్కరణలకు గణనీయమైన సామర్థ్యం ఉంది. థర్మోఎలెక్ట్రిక్ పదార్థాలు మరియు పరికర సాంకేతికతలు మెరుగుపడటం కొనసాగించినప్పుడు, శరీర ఉష్ణ శక్తి వేరబుల్ ఎలక్ట్రానిక్స్, వైద్య పరికరాలు మరియు ఇతర అనువర్తనాలకు శక్తినివ్వడంలో పెరుగుతున్న ముఖ్యమైన పాత్ర పోషిస్తుందని భావిస్తున్నారు. ఎలక్ట్రానిక్స్ యొక్క తగ్గుతున్న పరిమాణం మరియు ధరతో పాటు స్వీయ-శక్తితో పనిచేసే పరికరాల కోసం పెరుగుతున్న డిమాండ్ శరీర ఉష్ణ శక్తి వ్యవస్థల స్వీకరణను మరింతగా పెంచుతుంది.

గమనించవలసిన కీలక పోకడలు:

• అధునాతన థర్మోఎలెక్ట్రిక్ పదార్థాలు: మెరుగైన ZT విలువలు మరియు తగ్గిన ఖర్చులతో అధిక-పనితీరు గల థర్మోఎలెక్ట్రిక్ పదార్థాల నిరంతర అభివృద్ధి.
• ఫ్లెక్సిబుల్ మరియు స్ట్రెచబుల్ TEGలు: మానవ శరీరం యొక్క ఆకారానికి అనుగుణంగా మరియు మెకానికల్ ఒత్తిడిని తట్టుకోగల TEGల అభివృద్ధి.
• వేరబుల్ పరికరాలతో ఏకీకరణ: దుస్తులు, ఉపకరణాలు మరియు ఇతర వేరబుల్ పరికరాలలో TEGల యొక్క అతుకులు లేని ఏకీకరణ.
• స్వీయ-శక్తితో పనిచేసే వైద్య పరికరాలు: శరీర ఉష్ణంతో శక్తిని పొందే ఇంప్లాంటబుల్ మరియు వేరబుల్ వైద్య పరికరాల అభివృద్ధి, బ్యాటరీ మార్పిడుల అవసరాన్ని తగ్గించడం.
• IoT అనువర్తనాలు: IoT అనువర్తనాలలో శరీర ఉష్ణంతో పనిచేసే సెన్సార్‌లు మరియు పరికరాల విస్తృత-స్థాయి విస్తరణ.

ముగింపు

శరీర ఉష్ణ శక్తి వ్యవస్థలు మానవ శరీరం ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడిన ఉష్ణ శక్తిని వినియోగించుకొని, దానిని ఉపయోగపడే విద్యుత్తుగా మార్చడానికి ఒక ఆశాజనకమైన సాంకేతికతను సూచిస్తాయి. గణనీయమైన సవాళ్లు మిగిలి ఉన్నప్పటికీ, కొనసాగుతున్న పరిశోధన మరియు అభివృద్ధి ప్రయత్నాలు వివిధ అనువర్తనాలలో ఈ సాంకేతికత యొక్క విస్తృత ఆమోదానికి మార్గం సుగమం చేస్తున్నాయి. థర్మోఎలెక్ట్రిక్ పదార్థాలు మరియు పరికర సాంకేతికతలు మెరుగుపడటం కొనసాగించినప్పుడు, స్థిరమైన శక్తి మరియు వేరబుల్ ఎలక్ట్రానిక్స్ భవిష్యత్తులో శరీర ఉష్ణ శక్తి ఒక ముఖ్యమైన పాత్ర పోషించే సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉంది, మనం మన పరికరాలకు శక్తినిచ్చే మరియు మన ఆరోగ్యాన్ని పర్యవేక్షించే విధానంలో ప్రపంచపరమైన ప్రభావాలను చూపుతుంది.