穿上這件衣服，夏天戶外再不需要空調(diào)

加州大學(xué)圣地亞哥分校的研究人員正在開發(fā)一種智能織物，能夠幫助穿戴者保持舒適的體溫。他們的目的是：減少對(duì)空調(diào)的依賴。

根據(jù)美國(guó)能源部的數(shù)據(jù)顯示，美國(guó)所發(fā)的全部電力中有5%的電力被用于空調(diào)上。這不僅僅是體現(xiàn)在美國(guó)國(guó)家電網(wǎng)需要耗費(fèi)數(shù)十億美元發(fā)電，而且每年還需要排放數(shù)億萬噸的二氧化碳到空氣中。而其它國(guó)家，如印度，空調(diào)所產(chǎn)生的總能源消耗預(yù)計(jì)在未來十年會(huì)有一個(gè)數(shù)量級(jí)的爬升。

盡管我們通過開發(fā)更節(jié)能的空調(diào)，和建設(shè)綠色家園以及辦公室，能幫助降低能源消耗并減少污染，從長(zhǎng)遠(yuǎn)來看，想方設(shè)法找出一種無需空調(diào)的生活和工作可能有更大的影響力。

要實(shí)現(xiàn)這一宏偉目標(biāo)，能源部的高級(jí)研究計(jì)劃署(ARPA-E)一直在資助若干個(gè)舉措，其中包括一個(gè)叫做ATTACH的項(xiàng)目(自適應(yīng)紡織品技術(shù)與動(dòng)態(tài)冷卻和加熱)。

這是一項(xiàng)為期三年的項(xiàng)目，由加州大學(xué)圣地亞哥分校的納米工程學(xué)教授Joseph Wang所領(lǐng)導(dǎo)，其目標(biāo)是研發(fā)一種為上班族準(zhǔn)備的私人化、可穿戴式的加熱和冷卻技術(shù)，從而減少建筑物HVAC系統(tǒng)(供暖、通風(fēng)、空調(diào))的能源消耗。不同于其他先進(jìn)的面料技術(shù)，其目的是為了在戶外工作的人而設(shè)計(jì)(無論是在非常寒冷的氣候還是很熱的氣候)，ATTACH設(shè)計(jì)的溫度范圍為19℃至26℃。使用該技術(shù)的服裝可以幫助用戶減少某些情況下使用，甚至是無需使用HVAC。

根據(jù)ATTACH團(tuán)隊(duì)成員Renkun Chen的說法，“該項(xiàng)目的目標(biāo)是達(dá)到93華氏度(約33攝氏度)的皮膚舒適溫度?！? 正在開發(fā)的技術(shù)是基于自適應(yīng)紡織品，當(dāng)環(huán)境溫度降低或升高時(shí)，將自動(dòng)增加或減少它們的絕熱值(孔隙度和厚度)。該機(jī)制的一部分將是純被動(dòng)的，完全不消耗電力。除此之外，團(tuán)隊(duì)計(jì)劃添加集成加熱元件和冷卻元件，使用印刷熱電裝置和電池。

另據(jù)介紹，他們團(tuán)隊(duì)正在尋找驅(qū)動(dòng)動(dòng)態(tài)組件的不同創(chuàng)新方式。其中就有一個(gè)柔性的生物燃料電池，而人體汗水是燃料電池的電力來源。

ATTACH仍然處于開發(fā)的初期階段，不同的團(tuán)隊(duì)正在負(fù)責(zé)不同的組件。如果一切按計(jì)劃進(jìn)行，這些組件有望在3年時(shí)間內(nèi)集成到一個(gè)單一的可穿戴紡織品的原型產(chǎn)品上，而到時(shí)候我們就可以告別空調(diào)了。