Doba, kdy se nebudeme muset vláčet s mobilními telefony, tablety ani jinými elektronickými zbytečnostmi je podle vědců za dveřmi. Všechny přístroje, které dnes používáme v každodenním životě, bude totiž možné ovládat prostřednictvím oblečení!
Inteligentní textilní materiály nabídnou uživatelům nejen pohodlí, ale zároveň se postarají i o bezpečnost. Stačí jen zajistit nelimitující přísun elektrické energie. Jak toho dosáhnout?.
Ilustrační foto: zdroj Pixels
Čeští vědci z několika univerzit ve spolupráci se soukromými subjekty vyvinuli flexibilní energy harvesting systém, tedy platformu pro získávání a akumulaci energie, která skvěle poslouží právě pro napájení elektronických systémů integrovaných ve smart textiliích.
Platforma je složená z fotovoltaických článků třetí generace, systému rezonančního nabíjení a flexibilních akumulačních zdrojů. „Z technologického hlediska se jedná o tenkovrstvé akumulační systémy, které mohou být připravovány tiskovými a nanášecími technologiemi na flexibilní substráty.
Zároveň byly vyvíjeny organické fotovoltaické panely, jejichž výroba má výhodný ekonomický potenciál,“ popisuje Ing. Tomáš Syrový, Ph.D. z Univerzity Pardubice.
Superoděv bude zachraňovat životy
Systém je možné integrovat do pracovních i volnočasových oděvů, kde není komfortní používat konvenční zdroje napájení. Možností využití je mnoho, ale řešitelé se zaměřili především na bezpečnost a ochranu zdraví a života v rámci pracovních oděvů.
V těchto oblastech vidí největší potenciál pro uplatnění flexibilních napájecích zdrojů. „Příkladem využití může být spojení energy harvesting systému a flexibilního akumulačního zdroje v rámci funkčních rukavic, které mají světelné zdroje pro osvětlení těžko přístupných míst.
Dané rukavice tak zvyšují komfort při práci a díky bezdrátovému nabíjení umožňují i velmi snadnou údržbu. Rukavice je možné využívat v širokém spektru průmyslových výrob, jako je strojírenství, automobilový či chemický průmysl a podobně.
O produkt už projevilo zájem několik národních i nadnárodních zákazníků,“ uvádí Doc. Aleš Hamáček, Ph.D. ze Západočeské univerzity v Plzni.
Smart bunda na veletrhu v Paříži
Flexibilní zdroje energie najdou uplatnění i ve volnočasových oděvech. Možnost jejich integrace do funkčních oděvů a textilií tvoří potenciál pro rozšíření celého systému i do oblastí sportu a běžného života.
„Zástupci společnosti Applycon a Západočeské univerzity například vytvořili pro francouzskou návrhářku Elisabeth de Senneville volnočasovou sportovní bundu využívající rezonanční a solární dobíjení, která už vzbudila zájem na mezinárodním oděvním veletrhu AVANTEX v Paříži,“ připomíná Ing. Milan Baxa ze společnosti Applycon.
Stávající řešení
Elektronické oděvy se zabudovanými čidly, systémy k ukládání a přenosu dat nebo zdroji energie nejsou žádnou novinkou. Velmi inteligentní textilie testují přední vědecká a výzkumná pracoviště i armády některých států.
Problémem ale zůstává v získávání a uchovávání energie zajišťující funkcionalitu takových materiálů. Současná řešení spoléhají na dobíjecí akumulátory a využití solárních článků, což je vzhledem k omezené kapacitě nejen poměrně finančně náročné, ale i nepraktické.
Většina systémů se musí před praním vyjmout a nejsou ani dostatečně mechanicky odolné.
Finanční podpora na další výzkum
Na dílčích problematikách smart textilií v současnosti pracuje celá řada výzkumných týmů. Zatím ovšem není známo, že by byl vývoj na bázi fotovoltaiky a systému indukčního nabíjení směřovaný na podobné efektivní řešení.
„Projekt se zabývá chybějícím článkem v oblasti smart textilií. Je založen na komplexním flexibilním systému pro získání elektrické energie a kombinovaný s prvky pro uchování a následné využití energie.
Popsané technologické řešení je konkurenceschopné a vysoce inovativní v celosvětovém kontextu, proto jsme se ho rozhodli podpořit částkou 22,6 milionu korun,“ uzavírá předseda Technologické agentury ČR Petr Očko.
Kdo bádal: Zástupci Západočeské univerzity v Plzni, Univerzity Pardubice, Vysokého učení technického v Brně a soukromých společností Spur a.s., Applycon s.r.o a COC s.r.o.
Redakčně upravená tisková zpráva Technologické agentury ČR