การรวมอุปกรณ์ผลิตไฟฟ้าสองชนิดเข้ามาอยู่ในผ้าผืนเดียวได้ปูทางสำหรับการพัฒนาเสื้อผ้าที่สามารถใช้แหล่งพลังงานของตัวเองในการชาร์จไฟให้กับอุปกรณ์ เช่น สมาร์ทโฟนหรือเครื่องจีพีเอส
“ผ้าพลังลูกผสมนี้นำเสนอแนวทางใหม่ในการชาร์จไฟอุปกรณ์ได้จากสิ่งที่ธรรมดาๆเหมือนกับลมพัดในวันแดดแรง” Zhong Lin Wang อาจารย์จากสถาบันเทคโนโลยีจอร์เจีย กล่าว
ทีมวิจัยใช้เครื่องทอผ้าเย็บโซลาร์เซลล์ที่ทำจากเส้นใยพอลิเมอร์น้ำหนักเบา รวมเข้ากับอุปกรณ์ผลิตไฟฟ้าจากการเสียดสีขนาดจิ๋วที่ทำด้วยไฟเบอร์ โดยใช้ด้ายเกลียวขนสัตว์เป็นตัวประสาน
อุปกรณ์ผลิตไฟฟ้าขนาดจิ๋วนี้ใช้ผลจากการเสียดสีและการเหนี่ยวนำไฟฟ้าสถิตในการสร้างพลังงานไฟฟ้าจำนวนน้อยๆจากการเคลื่อนไหวเชิงกล เช่น การหมุน การเลื่อน หรือการสั่นสะเทือน
ทีมวิจัยได้ทำการทดลองโดยใช้ผ้าชนิดใหม่นี้ทำเป็นธงขนาดเล็ก แล้วนั่งถือธงในรถที่เอากระจกหน้าต่างลง ให้ใบธงปลิวไสวในลมที่พัดเข้ามา พบว่ามันผลิตพลังงานได้ดีแม้แต่ในวันที่มีเมฆมาก ผลการตรวจวัดจากการใช้ผ้าขนาด 4 x 5 เซ็นติเมตร สามารถชาร์จตัวเก็บประจุขนาด 2mF ได้ถึง 2 โวลต์ภายในในหนึ่งนาทีภายใต้แสงแดดและการเคลื่อนไหว แม้จะได้จำนวนไม่มากแต่ก็เพียงพอสำหรับอุปกรณ์ขนาดเล็ก
“นั่นแสดงให้เห็นว่ามันสามารถทำงานได้เป็นอย่างดีแม้จะอยู่ในสภาพแวดล้อมที่ไม่ดีนัก” Wang กล่าว
นอกเหนือจากจะเก็บเกี่ยวพลังงานจากทั้งสองแหล่งพร้อมกันแล้ว ผ้าชนิดใหม่ซึ่งหนา 0.32 มิลลิเมตรนี้ยังมีความยืดหยุ่นสูง ระบายอากาศได้ น้ำหนักเบา และสามารถปรับใช้ได้หลากหลาย อาจจะรวมอยู่ในเสื้อผ้า เต็นท์ ผ้าม่าน ธง หรือสิ่งทออื่นๆ
“หัวใจของสิ่งทอคือการใช้วัสดุพอลิเมอร์ที่มีราคาถูกและเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม” Wang กล่าว “ขั้วไฟฟ้าก็ทำผ่านกระบวนการที่มีต้นทุนต่ำด้วยเช่นกัน ซึ่งจะทำให้มันเป็นไปได้ที่จะใช้ในการผลิตเชิงพาณิชย์”
แม้ผลการทดสอบเบื้องต้นจะแสดงให้เห็นว่าผ้าชนิดใหม่สามารถทนต่อการใช้งานหนักซ้ำๆ แต่นักวิจัยยังจะให้ความสนใจต่อเรื่องความทนทานในระยะยาวด้วย ขั้นถัดไปนอกจากการเพิ่มประสิทธิภาพผ้าสำหรับการใช้ในอุตสาหกรรมแล้ว ยังจะต้องมีการพัฒนาใช้สิ่งที่เหมาะสมในการปกป้องชิ้นส่วนไฟฟ้าจากฝนและความชื้น
ข้อมูลและภาพจาก gatech, newatlas