Uma equipe de engenheiros da Universidade de San Diego desenvolveu um “adesivo” vestível que fornece “ar condicionado” pessoal, aquecendo ou resfriando o corpo e mantendo-o a uma temperatura constante em todas as condições climáticas.
O projeto foi publicado ontem na revista Os avanços da ciência.
Além de proporcionar conforto ao usuário, esse dispositivo tem muitas perspectivas de uso em termos de sustentabilidade e economia de energia: “Com uma temperatura corporal constante e confortável não há mais necessidade de acionar aparelhos de ar condicionado”, dados Renkun Chen, o professor de mecânica e Engenharia aeroespacial quem conduziu o estudo.
Há uma enorme variedade de sistemas de aquecimento ou resfriamento “autônomos” para transportar. Ventiladores de mesa, ventiladores de chão, convectores, mas nenhum deles antes era usável, flexível e facilmente integrado às roupas.
O adesivo é feito de materiais termoelétricos inseridos como em um sanduíche entre duas camadas de elastômeros feitos com Ecoflex, um material macio à base de nitreto de alumínio em pó, que possui ótima condutividade elétrica. O dispositivo aquece ou esfria até a temperatura escolhida pelo usuário.
Pode ser colocado em pontos do corpo que apresentam variações térmicas mais rápidas do que outros: costas, pescoço, pés ou mãos, para obter alívio do frio ou do calor.
Sahngki Hong, co-autor do projeto.
Os testes
Os investigadores integraram um protótipo do “adesivo térmico” numa pulseira elástica e testaram-no num voluntário num ambiente com temperatura controlada. Em apenas 2 minutos o aparelho elevou a temperatura corporal do sujeito para 32° C, mantendo-a constante enquanto o ambiente ao redor variava de 22 a 36 graus.
A vanguarda de um vestido inteligente
O objetivo final do projeto é combinar múltiplas partes deste ‘remendo’ para criar um traje inteligente capaz de regular a temperatura do usuário: um dispositivo que pode ser esticado e torcido sem comprometer suas funções eletrônicas.
O mecanismo
Para se aquecer ou resfriar, o adesivo utiliza uma corrente elétrica fraca que transfere o calor de uma 'folha' de elastômeros para outra nesta espécie de sanduíche: desta forma o lado em contato com a pele fica quente e o externo fica frio, ou vice-versa .
A alimentação é fornecida por uma bateria fina e flexível de células conectadas por molas de cobre muito finas que dão flexibilidade a todo o aparelho.
poupança de energia
Cada patch tem um quadrado de 5 cm de lado e consome 0.2 watts de energia. A equipe de Chen estima que sejam necessários 144 remendos para criar uma peça de roupa com “ar condicionado”, que consome de 26 a 80 watts (em dias particularmente extremos) para manter a temperatura corporal do usuário constante e confortável. Para efeito de comparação, um ar condicionado consome dezenas de quilowatts.
O ar condicionado de cada indivíduo tem maior eficiência e maior economia do que o ar condicionado de salas grandes. Na verdade, com os atuais sistemas de ar condicionado, manter constante a temperatura de um escritório significa consumir milhares de watts por pessoa. Um dispositivo como este reduz significativamente o consumo de energia e o impacto ambiental.
A equipe está atualmente trabalhando no desenvolvimento de todo o traje e espera comercializá-lo em alguns anos: os problemas agora estão relacionados ao sistema de produção e… ao aplicativo para smartphone que irá controlar o calor do seu corpo!
Eu estudo: “Termoelétricas vestíveis para termorregulação personalizada” su Os avanços da ciência (2019).
