Il tessuto che genera elettricità col vento e col sole

Saranno i vestiti a tener carichi smartphone e dispositivi elettronici.



[ZEUS News - www.zeusnews.it - 02-10-2016]

tessuto fotovoltaico triboelettrico

Un gruppo di ricercatori cinesi ha creato il tessuto che ci permetterà di non restare mai a corto di energia per i nostri dispositivi: è infatti in grado di generare elettricità grazie al sole e al vento o al movimento.

Il tessuto in questione nasce dall'unione di due fibre polimeriche a basso costo.

Alla prima spetta il compito di catturare l'energia del sole, in cui ogni filo è in pratica una minuscola cella fotovoltaica.

Essa è costituita da una fibra polimerica ricoperta da uno strato di rame che a sua volta è coperto da strati concentrici di manganese, ossido di zinco e ioduro di rame. Ogni filo viene poi attorcigliato insieme ad altri, un po' come capita ai fili di rame dei cavi elettrici.

La seconda fibra invece è un nanogeneratore che converte l'energia meccanica in elettricità.

Il principio su cui essa si basa è la generazione triboelettrica, ossia la capacità posseduta da certi materiali di produrre elettricità quando sottoposti a frizione.

In questo caso, le fibre sono costituite da un'anima in politetrafluoroetilene coperta da uno strato di rame, intrecciate con fili di rame.

Ulteriori fili di rame vengono adoperati per tessere insieme i due tipi di fibra, adoperando una normale tessitrice industriale, senza la necessità di macchinari particolari.

Il risultato è un tessuto indossabile, traspirante, flessibile spesso appena 320 micron.

I ricercatori hanno così creato una porzione di tessuto di 1x4 centimetri in cui il tessuto è stato unito a fibre di lana, e vi hanno condotto degli esperimenti per verificarne il buon funzionamento.

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Se posto alla luce del sole, e in presenza di vento o di movimento (per esempio se il tessuto fa parte di un capo indossato e chi lo indossa si sta muovendo) è possibile caricare un condensatore fino a fargli raggiungere una tensione di 2 Volt in un minuto.

Facendo poi ulteriori esperimenti su una pezza di 4x5 centimetri, i ricercatori hanno stimato le proprietà del tessuto indossato da qualcuno che cammini in una zona illuminata dal sole (con un'intensità di 80 mW per centimetro quadrato): il risultato è la capacità di produrre 0,5 mW.

L'energia prodotta non è molta, ma può venir generata continuamente senza dover far ricorso alla rete elettrica: continuando a sviluppare quest'invenzione si potrebbe arrivare a ideare per esempio un vestito che aiuta a mantenere carico lo smartphone o lo smartwatch.

Oppure si può immaginare una tenda che, semplicemente grazie all'azione del vento e del sole, ricarica dispositivi come il GPS.

«Val la pena di notare come le applicazioni non si limitino a ciò che si può indossare» spiega Zhong Lin Wang, capo dei ricercatori. «Il tessuto può essere parte di una bandiera, raccogliendo energia dalla luce del sole e dal vento, e l'energia generata può essere usata per caricare dispositivi elettronici personali ma anche per dar vita alle reazioni elettrochimiche nei dispositivi per l'elettrolisi».

«Inoltre,» - continua Wang - «abbiamo dimostrato che è possibile generare energia anche quando la luce solare o il vento sono deboli, per esempio usando un'auto che si sposta in ambiente urbano in una giornata nuvolosa, il che ci indica che c'è una possibilità di utilizzo anche in condizioni avverse».

tessuto generatore
tessuto generatore 2

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Commenti all'articolo (4)

Ecco, proprio gli abiti intelligenti ci mancano... :roll:
15-10-2016 15:01

Piu' che per la ricarica dello smartphone, lo vedo utile per alimentare chip inglobati nel vestito. Gli abiti intelligenti (che prima o poi ci propineranno).
4-10-2016 18:24

{ieena bromley common}
Questo sembra uno di quegli esercizi scientifici che spesso occupano le pagine delle riviste non specializzate. Come dice ictuscano, una simile complicazione mi sembra improbabile che diventi competitiva con il costo di qualche millesimo di euro di una ricarica. Se verrà realizzato, questo tessuto potrà forse essere usato... Leggi tutto
4-10-2016 14:04

{ictuscano}
Non si può dire che non sia interessante. Il "problema" sarà ovviamente anche il costo di queste soluzioni. Francamente, il costo di ricarica di un cellulare dove c'è una tradizionale presa è "irrisorio", soluzioni diverse devono avere un costo modesto, altrimenti saranno solo per gli... Leggi tutto
3-10-2016 12:19

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