Дослідники активно працюють над створенням нового типу намету, який має здатність самостійно виробляти електричну енергію, функціонуючи за принципом, подібним до вітрової турбіни, проте інтегрованим безпосередньо у спальний простір. Ця перспективна розробка відкриває можливості для забезпечення живленням невеликих електронних пристроїв без необхідності використання зовнішніх джерел, що може значно змінити уявлення про автономне перебування поза цивілізацією.
Основою для такого функціонування є спеціальний матеріал з унікальною властивістю, відомою як магнітоеластичність, що дозволяє генерувати електричну енергію внаслідок механічних рухів, таких як згинання або розтягування. Це явище, вперше описане фізиком Еміліо Вілларі у 1865 році, тепер знаходить практичне застосування у текстилі, хоча його реалізація вимагає багатошарового структурування тканини для ефективного збирання електричного заряду.
Згідно з публікацією у журналі Cell Press “Matter”, конструкція намету передбачає інтеграцію шару магнітомеханічного зв’язку та шару магнітної індукції. Ці компоненти об’єднуються завдяки спеціальним візерункам плетіння, багатошаровому розташуванню та використанню струмопровідних волокон, що надає намету здатність реагувати на різноманітні рухи та перетворювати їх на електричну енергію.
Структурно, намет складається з двох основних частин, які відрізняються своїм складом та функціональним призначенням: одна призначена для підлоги, а інша для даху. Тоді як підлога інтегрує ткане полотно, в яке вбудовані магнітоеластичні стрічки, дах виготовляється з багатошарового матеріалу, що поєднує струмопровідні волокна та магнітоеластичну плівку, забезпечуючи комплексне використання властивостей матеріалу.
Важливою особливістю розробки є те, що матеріал намету може реагувати не тільки на рухи, що відбуваються всередині від людської активності, але й активно поглинати енергію від зовнішнього середовища. Зокрема, такі дії, як вплив вітру або переміщення під час встановлення намету, також сприяють генерації електроенергії, що розширює діапазон умов для його ефективної роботи.
Принцип роботи полягає в тому, що при зміні фізичного стану матеріалу, коли він піддається згинанню та розтягуванню, відбувається ефективне перетворення механічного руху на електричну енергію за допомогою процесу індукції. Це дозволяє системі постійно генерувати електричний струм від будь-якого механічного впливу, незалежно від його інтенсивності, що є ключовим для її сталої функціональності.
Під час початкового етапу тестування дослідники встановили, що навіть легке постукування рукою по невеликому зразку матеріалу дозволило зарядити конденсатор ємністю 0.22 мікрофаради до напруги 5.80 Вольт всього за 1.5 секунди. Хоча цей показник наразі недостатній для живлення сучасних пристроїв, таких як смартфони, він переконливо демонструє значний потенціал технології для подальшого розвитку.
Попри успішність ранніх експериментів, ще потрібен тривалий час для повноцінної реалізації продукту. У розробників вже є чітке бачення його стратегічного застосування. Вони не планують, що цей намет використовуватиметься для звичайних туристичних подорожей. Натомість, вчені бачать його ідеальним рішенням для забезпечення електроенергією у притулках, зонах стихійних лих, автономних таборах та регіонах з обмеженим доступом до електричної мережі.
Одним з найбільш значущих елементів цього намету є його незалежність від сонячного світла, на відміну від традиційних сонячних панелей, які вимагають прямого сонячного освітлення для функціонування. Для генерації енергії достатньо лише механічного руху, що дозволяє намету ефективно працювати у тіні, під час хмарної погоди та навіть після заходу сонця, значно розширюючи можливості його використання в різних умовах.
Хоча концепція виглядає надзвичайно перспективною, попереду ще багато випробувань та етапів розробки, перш ніж продукт стане доступним для широкого використання. Тому наразі не варто очікувати, що подібні намети з’являться на великих заходах, таких як музичний фестиваль Гластонбері, вже до 2027 року, оскільки технологія перебуває на стадії активного вдосконалення та подальшого тестування.
