Tekstylia słoneczne: przyszłość odzieży zasilanej energią
Wplatanie energii słonecznej w tkaniny
Wyobraź sobie ubrania, zasłony, a nawet fotele samochodowe, które mogą wytwarzać własną energię elektryczną ze słońca. Ta futurystyczna koncepcja staje się rzeczywistością dzięki przełomowym badaniom chemiczki Trishi Andrew i projektantki Marianne Fairbanks.
Andrew, specjalistka od tanich ogniw słonecznych, i Fairbanks, projektantka tkanin z pasją do innowacji solarnych, połączyły siły, aby stworzyć rewolucyjny materiał tekstylny zasilany energią słoneczną, który może zmienić sposób, w jaki zasilamy nasze codzienne życie.
Materiały i metody
Kluczem do ich materiału tekstylnego zasilanego energią słoneczną jest przewodzący materiał polimerowy zwany PEDOT. Nakładając wiele warstw PEDOT na podłoże tkaniny przy użyciu techniki zwanej chemicznym osadem parowym (CVD), stworzyli materiał, który może przewodzić elektryczność i pochłaniać światło słoneczne.
Naukowcy eksperymentowali z różnymi tkaninami, w tym jedwabiem, wełną i nylonem, aby określić, które materiały zapewniają najlepszą przewodność. Opracowali również unikalny prototyp rękawicy, który wykorzystuje różne tkaniny do przewodzenia elektryczności i wytwarzania ciepła w określonych obszarach.
Zastosowania i przyszły potencjał
Zastosowania materiałów tekstylnych zasilanych energią słoneczną są nieskończone. Mogą być używane do zasilania wszystkiego, od ładowarek do smartfonów po podgrzewane fotele samochodowe, a nawet całych budynków. Fairbanks przewiduje parasole słoneczne, markizy i schronienia dla uchodźców, podczas gdy Andrew widzi potencjał w namiotach wojskowych i sprzęcie outdoorowym.
Materiały termoelektryczne: Nowe źródło zasilania
Oprócz materiału tekstylnego zasilanego energią słoneczną, Andrew i Fairbanks opracowali również nowy rodzaj materiału, który może wytwarzać energię elektryczną z ruchu mechanicznego. Powlekając poszczególne włókna PEDOT i splatając je ze sobą, stworzyli urządzenie termoelektryczne, które może przekształcić energię ruchu w energię elektryczną.
Ten materiał termoelektryczny mógłby być stosowany w szerokim zakresie zastosowań, w tym w artykułach gospodarstwa domowego, sprzęcie sportowym, a nawet urządzeniach medycznych. Wystarczy pomachać termoelektryczną zasłoną na wietrze, aby wygenerować wystarczająco dużo energii do naładowania smartfona.
Wyzwania i współpraca
Chociaż rozwój materiałów tekstylnych zasilanych energią słoneczną i materiałów termoelektrycznych jest obiecujący, nadal istnieją pewne wyzwania do pokonania. Jednym z wyzwań jest zapewnienie, aby tkaniny były trwałe i mogły wytrzymać codzienne zużycie.
Andrew i Fairbanks współpracują z kilkoma firmami z różnych branż, aby wprowadzić swoje innowacje na rynek. Andrew otrzymała grant od Sił Powietrznych na opracowanie namiotów słonecznych dla żołnierzy, a Patagonia jest zainteresowana włączeniem swoich tkanin do sprzętu outdoorowego.
Wniosek
Przyszłość odzieży zasilanej energią jest świetlana dzięki pionierskiej pracy Andrew i Fairbanks. Ich materiały tekstylne zasilane energią słoneczną i materiały termoelektryczne mają potencjał, aby zrewolucjonizować sposób, w jaki zasilamy nasze urządzenia i stworzyć bardziej zrównoważoną przyszłość.
