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Será que um dia uma jaqueta ou um par de jeans abastecer seu telefone celular e outros dispositivos eletrônicos?
Este é o objetivo de uma equipe multidisciplinar de cientistas, incluindo do Instituto de Pesquisa de Materiais Flexíveis da Universidade Heriot-Watt, que estão por trás de um novo projeto para colher a energia cinética gerada nas roupas por meio de nanotecnologia de última geração.
Os acadêmicos, todos baseados na Escócia e na Irlanda, estão tentando criar um sistema de energia autônomo vestível baseado em fricção. Eles usarão nanogeradores de ponta, que são projetados para capturar e reutilizar a energia cinética em materiais de vestuário criados conforme o usuário se move. Se for bem sucedido, estes minúsculos, dispositivos discretos serão tecidos nas roupas do dia a dia.
A equipe afirma que sua tecnologia pode estar disponível já em 2027 e ser capaz de alimentar uma série de dispositivos, como telefones celulares, relógios e tablets inteligentes.
O Professor George Stylios, da Escola de Têxteis e Design de Heriot-Watt nas Fronteiras da Escócia, está liderando os aspectos têxteis do projeto. Ele está investigando maneiras de desenvolver e integrar a tecnologia às roupas.
Ele disse:"Como humanos, gastamos coletivamente uma grande quantidade de energia à medida que nos movemos, então por que não capturá-la e colocá-la em bom uso?
“Fazer isso não só beneficiaria o planeta em nossa luta contra as mudanças climáticas, mas também proporcionaria conveniência contínua para a vida das pessoas.
"O tipo de tecido e a mecânica, e o mais importante, a interação da superfície do tecido, é vital para nos permitir gerar energia suficiente pelo efeito de acoplamento de movimento e nanotecnologia para gerar uma fonte renovável de eletricidade. "
O projeto é um casamento entre ciência de ponta e tecido.
Da mesma forma que a eletricidade estática é criada, os cientistas estão procurando otimizar o atrito gerado entre dois materiais para gerar uma carga. Eles estão desenvolvendo um tecido flexível conhecido como nanogerador triboelétrico, ou TENG para abreviar, para aproveitar e armazenar esta fonte de energia sustentável.
Tentativas anteriores de criar TENGs de tecido falharam em grande parte devido a eles serem incapazes de gerar energia adequada. Mas este último projeto visa usar materiais especializados para maximizar a fricção do tecido e projetar um TENG altamente eficiente com desempenho aprimorado.
O professor Stylios continua:"Nosso maior desafio é aumentar nossa produção de energia para tornar isso uma opção viável. Por exemplo, TENGs têxteis atualmente produzem energia na faixa de microwatt a miliwatt. Precisamos aumentar drasticamente o nível de atrito para atingir uma produção de centenas de miliwatts, que é necessário para alimentar a maioria dos dispositivos móveis.
"Nossa resposta para este problema é criar um tecido de geração de energia extremamente eficiente para uso em todas as roupas. Estamos procurando otimizar o atrito e usando técnicas avançadas de processamento de material para produzir superfícies que funcionem em fibras de tamanho mícron."
Embora a ideia de usar efetivamente a eletricidade armazenada possa parecer perigosa, O professor Stylios diz que não há nada a temer.
"Esta tecnologia é segura de usar e usar, uma vez que os níveis de saída de corrente são muito baixos, não apresentando nenhum dano ao usuário, " ele disse.
“O foco seria em áreas de contato máximo do corpo, como na lateral dos cotovelos.
"Depois de gerar e armazenar essa energia, a questão é como podemos transferi-la para dispositivos móveis? Temos algumas maneiras de fazer isso. Em primeiro lugar, podemos armazenar a eletricidade em uma pequena bateria de polímero na própria roupa, mas minha preferência é a segunda opção de transferir diretamente a eletricidade sem fio, simplesmente carregando nosso telefone no bolso. "