태양열 헤드폰이 다음 필수품이 될 수 있습니까?

무선 헤드폰 충전을 영원히 잊어버리는 사람이라면 마침내 도움을 받을 수 있을 것입니다.

상업적으로 이용 가능한 최초의 태양열 구동 헤드폰이 현재 판매 중이기 때문에 나온 것입니다. 스웨덴 회사 Urbanista와 독일 스포츠 대기업 Adidas의 모델은 모두 머리띠에 태양 전지 패널을 내장하고 있습니다.

각각의 경우 유연한 패널은 다른 스웨덴 회사인 Exeger에서 제작합니다. Exeger는 지난 10년 동안 작업을 수행할 수 있을 만큼 가볍고 얇으며 강력하게 만들기 위해 노력해 왔습니다.

Exeger의 사장인 Giovanni Fili는 이것이 편리함과 더 중요한 것은 환경적으로 올바른 일을 하는 것의 문제라고 말합니다.

"충전 - 모두가 그것을 싫어합니다."라고 그는 말합니다. "하지만 [주 전력을 사용하여] 충전하지 않을 때마다 그것은 세상에 좋은 일입니다.

"새로운 세대의 젊은 성인들은 [환경을 위해] 좋은 일을 할 수 있는 도구가 제공되기를 기대하며, 그것이 바로 우리가 제공하는 것입니다."

Exeger의 태양광 패널은 Powerfoyle이라고 하며 두께가 2mm에 불과합니다. 이 기술은 천연 염료로 덮인 이산화티타늄 스트립을 기반으로 합니다. 매우 간단한 용어로, 염료는 빛에서 광자를 흡수한 다음 전자로 변환됩니다.

Adidas와 Urbanista는 이제 모두 태양열로 작동되는 헤드폰을 만듭니다.

동일한 크기의 표준 실리콘 기반 태양광 패널보다 효율성이 약 절반에 불과하지만 이산화티타늄 패널은 훨씬 얇을 뿐만 아니라 훨씬 저렴하고 생산하기 쉽습니다.

태양열로 작동되는 헤드폰에는 최대 80시간의 재생 시간에 전원을 공급할 수 있는 내장 배터리가 있습니다. 이것이 Powerfoyle 스트립이 청구하는 것입니다. Fili씨는 현재 이 기술이 "단 20분의 영어 또는 스웨덴 여름 햇살로" 1시간 분량의 전력을 생산할 수 있다고 말합니다.

그러나 패널은 실내 조명과 같은 인공 조명에서 약간의 전력을 생성할 수도 있으므로 한밤중이 아닌 한 헤드폰이 항상 충전된다는 아이디어가 있습니다. 또한 헤드폰을 많이 사용한 후 백업 전원이 필요한 경우에도 여전히 전원 소켓이 있습니다.

Fili씨는 우리 중 많은 사람들이 핸드셋을 주머니에 넣고 다니기 때문에 태양광 패널이 곧 휴대폰에 추가될 것 같지 않다고 덧붙입니다. 따라서 빛에 접근할 수 없습니다. 대신 그는 패널이 사람들의 옷과 가방, 그리고 이것들로 충전되는 전화기를 상상합니다.

Exeger의 사장인 Giovanni Fili는 회사의 태양 전지 패널이 의류와 가방에 장착될 것이라고 예측합니다.

핀란드 회사인 Planno는 이미 태양광 패널이 내장된 직물을 만들고 있습니다.

이 회사는 카탈로니아 폴리테크닉 대학교(Polytechnic University of Catalonia) 섬유 및 종이 공학과 교수이자 웨어러블 섬유 전자 분야의 선도적 전문가인 Elina Ilén이 이끌고 있습니다.

이 회사는 휴대폰을 충전할 수 있는 의류를 생산하는 대신 태양열 센서가 내장된 빨 수 있는 의류에 중점을 둡니다. 이들은 심박수, 체온, 자세, 수면의 질 및 체지방 수준과 같은 착용자의 건강의 다양한 측면을 모니터링할 수 있습니다.

"이러한 태양 전지는 웨어러블 장치에 전력을 공급하기에 충분한 에너지를 생산하지만 직물 뒤에 태양 전지를 배치하는 것은 직사광선에서 태양 전지와 같은 에너지 수확 효율을 결코 가질 수 없습니다"라고 Ilen은 말합니다.

Planno의 태양 전지판은 옷의 밑면에 장착됩니다.

"섬유의 두께, 밀도, 구조, 색상 및 마감 처리는 모두 에너지 수확 잠재력의 양에 영향을 미칩니다."

그녀는 다음과 같이 덧붙였습니다. "섬유 기반 웨어러블은 제품 수용성을 달성하기가 더 쉽기 때문에 지속적인 건강 모니터링을 위한 최상의 솔루션 중 하나입니다. 환자는 이미 의복을 입고 있으며 이 기술은 편안함과 재량을 보장하기 위해 천 아래에 숨겨질 수 있습니다."

Planno는 이 재킷과 같은 의류가 시각적으로도 매력적일 수 있기를 바랍니다.

Loughborough University의 연구원들은 발전 직물에 대해 다른 접근 방식을 취하고 있습니다. 태양전지를 사용하는 대신 사람이 움직일 때 발생하는 정전기를 수확해 사용할 수 있는 전력으로 바꾸는 것이다.

이 기술은 마찰전기 나노발전기(tengs)라고 불리는 작은 전력 변환기를 기반으로 합니다. 이들은 정전기를 끌어당기는 폴리머 코팅으로 덮인 면, 폴리에스터, 나일론과 같은 섬유로 만들어집니다. 이 유연하고 신축성 있고 빨 수 있는 텡은 옷감으로 짜거나 뜨개질할 수 있습니다.

프로젝트 리더 Ishara Dharmasena는 "우리 그룹은 일반 섬유 재료와 섬유 제조 기술을 사용하여 웨어러블 응용 프로그램을 위한 효율적인 텡을 생산할 수 있는 방법을 조사하고 있습니다.

"목표는 일반 의류와 매우 유사하지만 전기를 생성하거나 신체 움직임을 측정하는 센서 역할을 할 수 있는 티셔츠, 기본 레이어 및 바지와 같은 에너지 생성 섬유를 생산하는 것입니다."

Ishara Dharmasena는 그의 텡 기술의 신축성을 보여줍니다.

Royal Academy of Engineering 연구원이자 Loughborough 강사인 Dr. Dharmasena는 미래에 텡을 태양 전지판과 함께 사용하여 하이브리드 발전 의류를 만들 수 있다고 덧붙였습니다.

Wearable Solar Systems라는 책의 저자인 Denise Wilson은 앞으로 태양열 의류 시장이 크게 확장되기를 희망합니다.

"나는 우리가 웨어러블 태양열 팩을 마케팅할 때 더 많은 상상력의 이점을 얻을 수 있다고 생각합니다."라고 워싱턴 대학의 전기 및 컴퓨터 공학과 교수인 윌슨은 말합니다.

"우리는 아직 그들이 글로벌 커뮤니티에서 우리에게 충분히 제공할 수 있는 것을 활용하지 못했습니다."

그녀는 가장 큰 성장 영역은 휴대폰과 기타 휴대용 전자 기기를 충전할 수 있는 의류가 될 것이라고 덧붙였습니다. "일반 소비자의 경우 이동 중에 충전할 수 있다는 의미일 수 있습니다."

그러나 그녀는 그러한 의류가 널리 인기를 얻으려면 태양 전지판 시스템이 상당한 효율성 손실 없이 최소 1년 동안 지속되어야 한다고 덧붙였습니다.