Aurinkokennot piiloutuvat vaatteeseen – kestää myös konepesua

Aalto-yliopiston tutkijat ovat kehittäneet keinon liittää tekstiileihin aurinkokennoja niin, että kennot kestävät konepesua ja samalla kätkeytyvät huomaamattomasti kankaaseen.

Suunnittelussa on otettu huomioon myös käytön jälkeinen kierrätys.

Aurinkokennoja on aiemmin kiinnitetty tekstiilien pinnalle, valmistettu kerroksena kankaan pintaan ja punottu lankamaisina kennoina osaksi tekstiilejä.

Kaupallisesti saatavien kennojen pesunkestävyyttä ei ole aiemmin juuri tutkittu.

”Oletimme, että aurinkokennorakenne voisi hajota pesussa, aurinkokennoja kun ei ole tehty konepestäviksi”, kertoo Aalto-yliopiston muotoilun laitoksen projektiasiantuntija ja Barcelonan teknillisen yliopiston professori Elina Ilén.

Pesu on raskas prosessi, jossa tekstiiliin ja siten myös aurinkokennoihin kohdistuu painetta ja iskuja erityisesti linkousvaiheessa.

Tähtäimessä kokonainen pestävä älytekstiili

Pesunkestävyys saatiin aikaan, kun tutkijat laminoivat aurinkokennokomponentin kankaiden väliin vesitiiviillä polyuretaanikalvolla.

Kennoja sisältäviä tekstiilejä pestiin kymmeniä kertoja 40 asteen lämpötilassa. Tutkija Farid Elsehrawy mittasi kennojen toimivuuden kymmenen pesun välein.

Kävi ilmi, että kahdeksasta aurinkokennosta viisi säilytti tehokkuutensa kokonaan. Loput kolme menettivät tehostaan noin viidesosan. Pesut eivät kuitenkaan rikkoneet kennoja eivätkä vahingoittaneet kangasta.

”Nyt kun kankaiden väliin laminoitu aurinkokenno on todettu pesunkestäväksi, kaikki muutkin komponentit pitää vielä onnistua suojaamaan”, toteaa teknillisen fysiikan laitoksen yliopistonlehtori Janne Halme.

Tutkijoiden ajatuksena on, että kaikki älytekstiilin sähköiset osat voisivat olla samassa paketissa kennon kanssa.

”Silloin meillä olisi pesunkestävä tekstiilielektroniikkalaite, jonka paristoja ei tarvitse koskaan vaihtaa tai ladata.”

Työvaatteisiin ja ikkunaverhoihin

Tutkimuksessa käytetyt kaupalliset aurinkokennot olivat yksikiteisiä piikennoja. Ne kykenevät hyödyntämään myös näkymätöntä valoa, jota on suurin osa auringonvalosta.

Tutkijatiimin mielestä aurinkokennotekstiilien potentiaalisin sovellusalue löytyy tällä hetkellä työvaatteista. Ne ovat paksumpia kuin muut vaatteet, joten kankaaseen liitetyt kennot eivät muuta esimerkiksi takin olemusta kovin paljoa.

”Myös verhot voisivat olla herkullinen paikka kerätä aurinkoenergiaa. Ne voisivat havaita valon määrää ja kääntyä sen mukaan”, Elina Ilén sanoo.

Kolmivuotista Sun-powered Textiles -tutkimushanketta rahoitti Business Finland. Hankkeen yrityskumppanit olivat Lindström, Foxa ja Haltian.

(Kuva Anne Kinnunen) Aurinkokennokomponenteista saatiin pesunkestäviä, kun tutkijat laminoivat ne kankaiden väliin vesitiiviillä polyuretaanikalvolla.


 

Tilaa Kemia-lehti loppuvuodeksi 2022 ja auta Ukrainaa!

Lahjoitamme puolet tilausmaksusta ukrainalaisten auttamiseen Pelastakaa Lapset ry:n kautta.

Katso lisätiedot ja tee tilaus täällä.

Kerro meille mielipiteesi!

 

Anna palautetta

Lisää uutisia