بطارية الأوريغامي.. حينما يلتقي العلم بالفن

صناعة بطارية من ورق بحجم علبة الثقاب على طريقة فن الأوريغامي

نشر في: آخر تحديث:

من قال إن الفن والعلم لا يلتقيان؟ ها هما يتكاملان بطريقة رائعة في بطارية الأوريغامي التي صمَّمها سيوكين تشوي، الأستاذ المساعد في هندسة الكهرباء والكمبيوتر في جامعـة ولاية نيويرك.

يتميَّز فن الأوريغامي الياباني، أو فن طي الورق، عن غيره من الفنون لكونه ثلاثي الأبعاد يعتمد كثيراً على مبادئ الرياضيات. وقد استلهم منه العلماء عدة أفكار في تطبيقاتهم العملية كالروبوت ذاتي التجميع، كما في عدة تصاميم في الهندسة المعمارية. ومن هذا المنطلق، استطاع تشوي صناعة بطارية من ورق بحجم علبة الثقاب على طريقة فن الأوريغامي، وذلك عبر طيّات دقيقة محدَّدة مسبقاً، ومن ثم وضع النيكل السائل على جانب واحد من قطعة من الورق بهدف أن يعمل بمثابة كاثود. وبعد ذلك، وضع قطرة واحدة من الماء الملوث عليه. ولأن المياه الملوثة تحتوي على كثير من المواد العضوية، تكون هذه المواد مصدراً للاستقلاب البكتيري. ويقول تشوي أن لا حاجة لاستخدام مضخات أو محاقن خارجية، لأنه يمكن للورق أن يمتص السائل بواسطة الخاصية الشعرية، ومن خلال البكتيريا الموجودة في المياه الملوثة، يتم تسخير عملية "التنفس الميكروبي" التي تقوم بها البكتيريا بتحويل المواد المغذية إلى طاقة، لتصبح هي المكوّن الرئيس للبطارية الجديدة".

وتعتمد كمية الطاقة المنتجة من هذه البطارية البسيطة على عدد الورق الذي تحتوي عليه وكيفية تكدسه وطيه. ويمكن لقطرة واحدة من المياه الملوثة أن تولد ميكروواط من الطاقة، أي ما يكفي لتشغيل جهاز الاستشعار البيولوجي الورقي المستخدم لتشخيص بعض الأمراض.

ويُعد تصميم هذه البطارية الورقية حلقة في مجال جديد من الأبحاث يسمى الإلكترونيات الورقية (Papertronics)، وهي، مثلما يشير الاسم، مزيج من الورق والإلكترونيات. وكما هو الحال في هذه البطارية المبتكرة، فالمكونات المستخدمة بسيطة ويمكن الحصول عليها أينما كان في العالم، لا سيما في المناطق ذات الموارد المحدودة. كما أنها غير ضارة بالبيئة، ولا تتجاوز تكلفتها الخمسة سنتات.

**حقوق النشر محفوظة لمجلة القافلة، أرامكو السعودية