I pannelli fotovoltaici indossabili pronti a vestire i wearable
L’enorme potenziale nel campo dell’abbigliamento, all’apparenza l’applicazione naturale per le tecnologie wearable, è limitato da problemi molto concreti, a partire dall’autonomia. Non tanto per la possibilità di inserire una batteria con relativo sistema di alimentazione in una maglietta, quanto per praticità e comodità. Dal centro di ricerca RIKEN, in Giappone, è però in arrivo una soluzione grazie a dei pannelli fotovoltaici indossabili.
Magliette, calze, pantaloni o capi tecnici in genere, devono per definizione vestire a dovere, senza dar fastidio a chi li indossa. Attualmente, nonostante il gran lavoro dei ricercatori, una batteria con relativa elettronica, per quanto ridotta, rimane elemento tanto indispensabile quanto fastidioso.
La batteria non serve più
I pannelli fotovoltaici indossabili risolvono buon parte di questi problemi. Realizzati n materiale organico, sono sia resistenti all’acqua, e quindi ai lavaggi, sia abbastanza flessibili da poter essere integrati in un capo di abbigliamento senza dare fastidio.
Attualmente, le pellicole fotovoltaiche utilizzate per alimentare piccoli dispositivi sono realizzate con diversi strati di materiale. Uno realmente attivo, utilizzato per catturare l’energia luminosa del sole e altri per trattarla attraverso in una sorta di catodo e nodo, gli elementi necessari per generare un sistema di alimentazione. Una serie di passaggi tale da richiedere una struttura presto rigida.
La novità importante dei pannelli fotovoltaici indossabili è essere invece riusciti a integrare direttamente la reazione all’interno dello stesso strato principale, utilizzando dei particolari elettrodi in argento. Un trattamento a 85° per una giornata permette di stabilizzare il tutto.
I vantaggi sono diversi. Poter contare su un’alimentazione diretta di un dispositivo wearable, la quantità di luce richiesta è minima, non serve necessariamente un’esposizione continua e diretta alla luce del sole, permette di ridurre le dimensioni della batteria e relativa elettronica, a tutto vantaggio della vestibilità.
Prima di tutto, una questione di salute
Il primo pensiero dei ricercatori giapponesi va agli apparecchi medicali. La soluzione permette infatti di pensare a wearable più affidabili dove sia necessario monitorare di continuo parametri di un paziente, senza necessariamente tenerlo vincolato a un letto o addirittura con la possibilità di stare a casa propria.
Il modello dei pannelli fotovoltaici indossabili è naturalmente ancora da perfezionare. La svolta tuttavia, sembra di quelle importanti, sin dai primi riscontri, dove i test di laboratorio hanno dimostrato il mantenimento delle prestazioni all’89% in caso di immersione prolungata in acqua e a una resistenza al 96% dopo trecento allungamenti di un terzo.
Finora, gli unici wearable dotati di autonomia energetica sono alcuni smartwatch e ciclocomputer Garmin, con il sistema di ricarica fotovoltaica Solar integrato. Dispositivi comunque rigidi dove il vero problema è semmai lo spazio. La flessibilità resta al momento lo scoglio maggiore, ma grazie ai ricercatori del RIKEN la situazione sembra destinata a cambiare e aprire nuove interessanti strade.
Pubblicato il 24/4/2024
