Gyapjúból áramkör – óriási innováció küszöbén az elektronikai ipar 

Ha eddig a gyapjúról a nagymama kötött pulóvere vagy egy szép szőnyeg esetleg takaró jutott eszedbe, ideje új szemmel nézni erre az anyagra. Egy fiatal brit tervező, Hinna Khan ugyanis bebizonyította, hogy a gyapjú nemcsak melegen tart, hanem akár áramot is vezethet, és felcserélheti a műanyag-fém kombinációjából készült áramköröket. 

Ez a felismerés forradalmasíthatja az elektronikai ipart – miközben megmentheti a brit gyapjúipart az összeomlástól. A gyapjú új szerepben!

A dokumentumfilm, ami mindent elindított

Hinna Khan nem mérnök, nem elektronikai szakember. Frissen végzett divattervező a Central Saint Martins-ről, aki egy dokumentumfilm hatására kezdett másképp gondolkodni a gyapjúról. A filmben azzal szembesült, hogy a brit juhokat szinte csak az állatjólét miatt nyírják – a gyapjú piaci értéke ugyanis alig 60 penny kilónként. A gazdák gyakran inkább kidobják vagy elégetik a gyapjút, mert a nyírás többe kerül, mint amennyit keresnek rajta.

Ráadásul a ritka brit juhfajtákat egyre gyakrabban keresztezik, hogy jobb minőségű gyapjút adjanak, ezzel azonban veszélybe kerül a biodiverzitás, a kulturális örökség és a gazdák megélhetése.

Khan elhatározta: új felhasználási lehetőséget kell találni a gyapjúnak.

WoolTech – amikor a gyapjú áramot vezet

Kísérletei során Khan rájött, hogy a gyapjúnak nemcsak esztétikai, hanem meglepően erős műszaki tulajdonságai is vannak: tűzálló, jól vezeti és szigeteli a hőt, nedvességelvezető képessége is kiemelkedő.

Innen jött az ötlet: mi lenne, ha a gyapjú elektronikai alapanyag lenne?

A WoolTech névre keresztelt fejlesztés során a gyapjút lézerrel karbonizálják. Az így létrejövő vezetőképes pályák átveszik a réz és műanyag áramköri lapok szerepét, míg a nem karbonizált részek természetes szigetelőként működnek.

Az eredmény: egy biológiailag lebomló, formálható, újrahasznosítható elektronikai alapanyag, ami három-négy hónap alatt lebomlik, és kétszer olyan költséghatékony, mint a hagyományos áramkörök.

Konyhából laboratórium

A tervező első prototípusait – köztük egy zseblámpát és egy áramköri lapot – szó szerint a saját konyhájában készítette. Több mint 80 különböző receptet próbált ki, hogy megtalálja a megfelelő kötőanyagot. Végül egy mezőgazdasági fehérjehulladékból készült kötőanyag vált be, adalékanyagok nélkül.

Az anyag ráadásul újrahasználható: ha a készülék elérte élettartama végét, a nyomtatott áramköri lap (PCB) csiszolható és újra lézerelhető.

E-hulladék helyett fenntartható alternatíva

A projekt jelentősége messze túlmutat a gyapjún. Az elektronikai ipar évente több millió tonna e-hulladékot termel – sokszor veszélyes fémekből és petrolkémiai alapanyagokból. Khan innovációja egyetlen, szerves anyaggal helyettesíti mindezt.

Ez nemcsak a környezeti terhelést csökkenti, hanem a társadalmi igazságosság szempontjából is fontos. Kevesebb bányászott fémre lenne szükség, így mérséklődne a veszélyes munkakörülmények és a gyermekmunka iránti igény.

Divattervező a techipar élén

A legizgalmasabb talán az, hogy Khan nem mérnökként, hanem divattervezőként közelített a problémához. Ez friss, kívülről jövő látásmódot hozott: merte megkérdőjelezni, hogy tényleg szükség van-e az elektronikai iparban megszokott, szinte szétszerelhetetlen, eldobható rendszerekre.

„A technológia ritkán foglalkozik saját környezeti hatásával. Fenntartható hardver-alternatívák szinte nem léteznek” – mondja Khan.

A jövő: WoolTech a mindennapokban?

Khan jelenleg a PulpaTronics londoni startuppal dolgozik együtt, ami papírból készít elektronikai eszközöket. Céljuk: a gyapjú alapú áramkörök ipari szintű fejlesztése és elterjesztése.

A WoolTech egyelőre kísérleti stádiumban van, de ha beválik, új bevételi forrást teremthet a gazdáknak, visszaadhatja az értékét a brit gyapjúnak, és akár teljesen átírhatja az elektronikai ipar működését.

Via