Amerikaanse onderzoekers hebben voor het eerst rekbaar textiel weten te maken dat elektriciteit opwekt zonder batterij. Dankzij micro-organismen in het textiel, die zweet of tranen omzetten in elektriciteit, komt energieopwekkende kleding een stuk dichterbij.

Hoofdonderzoeker Seokheun Choi van de State University of New York-Binghamton in de Verenigde Staten wist al eerder textiel te maken dat via bacteriële batterijtjes stroom opwekte. Dat textiel was echter onpraktisch: het had meerdere lagen die allemaal erg moeilijk te maken waren, en de energielevering was niet betrouwbaar. Nu zegt Choi dat hij een groot deel van de problemen heeft opgelost door alle techniek in één laag stof te verwerken.

Dat deed hij door aan de ene kant van het textiel de microbiële anode te plaatsen en aan de andere de kathode. Via hydrofobe afbakeningen bleven de micro-organismen netjes op hun plek, en via de textiellaag wekten ze zo stroom op, met hulp van het zout dat in lichaamsvocht zit.
 

Bestand tegen buigen

Biologische batterijen hebben verschillende voordelen. Anders dan tot 'gewone' batterijen zijn ze bijvoorbeeld bestand tegen buigen, uitrekken en ander mechanisch geweld. En zolang iemand het textiel op zijn of haar lichaam draagt is er ook brandstof voor de batterijen. De micro-organismen gebruiken namelijk de bruikbare voedingsstoffen in zweet, dat altijd via onze poriën ontsnapt, om (elektrische) energie op te wekken. Dat de kleding altijd brandstof voorhanden heeft, is bij materiaal dat op zonne-energie werkt wel anders: daar heb je in de avond of de winter weinig aan.

 

Close-up van het textiel. De bij elkaar gepakte 'draadjes' zijn de batterijcellen.

 

Telefoon opladen

Het uiteindelijke doel van dit rekbare textiel is energie leveren met je kleding. Dat kan allerlei toepassingen hebben. In de toekomst hoef je nooit meer een powerbank mee, want je shirt bevat genoeg energie om de telefoon op te laden. Dat vereist echter wel erg veel stroom, terwijl het nu ontwikkelde textiel niet verder komt dan 6,4 µW/cm2.

Misschien is het realistischer om te denken aan bepaalde draagbare toepassingen die weinig energie nodig hebben maar wel nuttige informatie leveren, zoals hartslagmonitors of glucosemeters. Dergelijke meters zullen vermoedelijk steeds populairder worden voor mensen die hun eigen gezondheid in de gaten willen houden, en dan is het handig als je niet telkens de batterij hoeft te vervangen.

Beeld: Seokheun Choi