Pesquisadores da Chalmers Universidade de Tecnologia, em cooperação com a Escola Sueca de Têxteis em Borås e o instituto de pesquisa Swerea IVF, desenvolveram um tecido inteligente que converte energia cinética em energia elétrica. Quanto maior a carga aplicada ao tecido e quanto mais úmido estiver, mais eletricidade gera. O tecido criado pelos pesquisadores da Chalmers, Anja Lund e Christian Müller, gera eletricidade quando é esticado ou exposto à pressão.
O tecido pode atualmente gerar energia suficiente para acender um LED, enviar sinais sem fio ou pequenas cargas elétricas que podem fazer funcionar uma calculadora de bolso ou um relógio digital. A tecnologia é baseada no efeito piezoelétrico, que resulta na geração de eletricidade a partir da deformação de um material piezelétrico quando é esticado. No estudo, os pesquisadores criaram um tecido feito com um fio piezoelétrico juntamente com um fio eletricamente condutor, necessário para transportar a corrente elétrica gerada.
“O tecido é flexível e macio e se torna ainda mais eficiente quando úmido ou molhado”, diz Lund. “Para demonstrar os resultados da nossa pesquisa, usamos um pedaço do tecido na alça de ombro de uma bolsa. Quanto mais pesada estiver a bolsa e quanto mais nosso tecido na alça for esticado, mais energia elétrica obtemos. Quando a nossa bolsa é carregada com 3 quilos de livros, produzimos uma saída contínua de 4 microwatts. Isso é suficiente para acender intermitentemente um LED. Ao fazer uma bolsa inteira com nosso tecido, conseguimos energia suficiente para transmitir sinais sem fio”.
O fio piezoelétrico é composto de vinte e quatro fibras, cada uma fina como um fio de cabelo. Quando as fibras estão suficientemente úmidas, elas ficam envoltas em líquido e o fio se torna mais eficiente, pois isso melhora o contato elétrico entre as fibras. A tecnologia é baseada em estudos anteriores dos pesquisadores com fibras piezelétricas, às quais eles adicionaram agora uma nova dimensão.
“As fibras piezoelétricas consistem em uma casca piezelétrica em torno de um núcleo eletricamente condutor”, diz Lund. “O fio piezoelétrico em combinação com um fio condutor comercial constitui um circuito elétrico conectado em série.”
O trabalho anterior dos pesquisadores sobre tecidos piezoelétricos até agora tem se concentrado principalmente em sensores e sua capacidade de gerar sinais elétricos através da sensibilidade à pressão. Usar a energia para impulsionar continuamente componentes eletrônicos é único.
“Os tecidos com fios piezoelétricos tornam a tecnologia facilmente acessível e pode ser útil no dia a dia. Também é possível adicionar mais materiais à trama ou usá-la como camada em um produto multicamadas. Isso requer algumas modificações, mas é possível ”, diz Lund.
Os pesquisadores consideram que a tecnologia está, em princípio, pronta para produção em larga escala. Cabe agora aos desenvolvedores de produtos industriais descobrir como usar a tecnologia. Apesar da tecnologia avançada do material, o custo é relativamente baixo e é comparável ao preço da Gore-Tex. Através de sua colaboração com a Escola Sueca de Têxteis em Borås, os pesquisadores puderam demonstrar que o fio pode ser tecido em teares industriais e é suficientemente resistente ao desgaste para lidar com as duras condições de produção em massa.
Fonte: Chalmers Universidade de Tecnologia