Selv de beste smartklokkene har et klart utholdenhetsproblem. Som mange andre smartdingser er de ofte lukkede enheter, uten mulighet til å reparere dem selv – annet enn å sende dem tilbake til produsenten under garanti. Og selv da ender de ofte opp som elektronisk skrap. Elektronisk avfall er et stort problem for små dingser som inneholder avansert teknologi og litiumbatterier.
Noen fremskritt har blitt gjort. For eksempel har Google gjort Google Pixel Watch 4 mer reparerbar med små skruer, utskiftbare skjermer og batterier. Garmin tilbyr også sin solcelleladeteknologi Power Glass, som kan forlenge batteritiden og redusere behovet for lading, forutsatt at forholdene ligger til rette og at vi tilbringer flere timer i sterkt sollys. Apple har hevdet at klokkene deres er karbonnøytrale, men den påstanden har blitt utfordret og til og med ført til søksmål.
Hva er smarte tekstiler?
Smarte tekstiler beskrives i en forskningsartikkel i Chemical Engineering Journal som «slitesterke, selvladende, bærbare og slitesterke tekstiler for overvåking av menneskers helse». Forskere ved MIT gir oss en bredere definisjon: Klær med innebygde sensorer.
Dette er stoffer som er utstyrt med sensorer og annen teknologi som kan måle ulike aspekter av brukerens kropp og koble seg til en smartenhet for å vise resultatene. Det kan sammenlignes med et aktivitetsarmbånd som Whoop Strap eller eldre Fitbit-enheter, men i stedet for en liten enhet på håndleddet, er teknologien spredt over en større, tynnere overflate.
«Vi kan integrere både kommersielle elektroniske komponenter og spesialbygd laboratorieteknologi direkte i klærne vi bruker hver dag, og lage fleksible plagg», sier Canan Dagdeviren i en rapport. «De kan tilpasses individet, slik at vi kan lage plagg for de som trenger å måle for eksempel kroppstemperatur, respirasjonsfrekvens og lignende.»
Forskningsartikkelen i Chemical Engineering Journal er omfattende og til tider ganske teknisk, men viser tydelig hvor langt utviklingen har kommet. Forskerne har allerede funnet en rekke bruksområder, både innen helsevesenet og hjemme. Et eksempel er et sensorstoff som kan brukes til leddrehabilitering som en del av et «miniatyr intelligent medisinsk system».
Vi har til og med testet en smart yogamatte her hos TechRadar, som bruker lignende teknologi for å registrere bevegelser og trykk og gi tilbakemelding på trening.
På andre områder kan bærbare tekstiler måle hjertefrekvens og kroppstemperatur for å optimalisere trening, eller til og med identifisere biomarkører for visse sykdommer, som kreft. Noen tekstilsensorer har allerede vært i stand til å oppdage biomarkører for brystkreft, med potensial til å varsle brukeren via en app på telefonen.
Vaskbare sokker som kan måle hevelse i bena testes også. Ved å ikke være begrenset til håndleddet, åpner teknologien for helt nye muligheter, samtidig som den er komfortabel, diskré og ikke-invasiv.
Hvordan kan smarte tekstiler bli mer holdbare?
I rapporten fra Chemical Engineering Journal så forskere på fem forskjellige måter disse tekstilene kan generere sin egen energi på. Disse inkluderer piezoelektriske løsninger (der bevegelse og belastning i stoffet omdannes til energi), triboelektrisk (statisk elektrisitet fra friksjon), fotovoltaiske (sollys), termoelektrisk (varme – spesielt kroppsvarme) og fuktighetsbaserte systemer (som bruker vanndamp eller svette til å lage elektrisitet).
Alle disse metodene har sine styrker og svakheter. Solenergi er allerede noe vi har sett i bærbare enheter, som Garmin-klokker, mens termoelektriske tekstiler kan generere omtrent 2,6 mW ved å utnytte kroppsvarme, ifølge rapporten. Forskerne bemerker at dette er en lovende løsning for bærekraftige, selvladende enheter.
Å bruke et armbånd, en skjorte eller et lapp som henter energi fra kroppen eller solen og omdanner den til sin egen strømforsyning er betydelig mer bærekraftig enn å kaste bort en enhet med et litiumbatteri etter noen år, spesielt hvis den blir ubrukelig når programvarestøtten opphører.
Utfordringer med teknologien
Problemet? Selv om «viktige gjennombrudd er blitt gjort» og de første smarte tekstilene allerede har begynt å dukke opp, vil det ta en stund før selvladende løsninger blir standard. Forskerne peker på flere hindringer, inkludert at sensornøyaktigheten fortsatt «henger etter kliniske apparater» og at det mangler felles standarder.
Produksjonskostnadene er fortsatt relativt høye, og det er praktiske problemer som at sensorer forringes etter gjentatt vask eller påvirkes av svette over tid. Hvis teknologien ikke varer gjennom en vask, en svett treningsøkt eller febrilske netter, risikerer vi å måtte bytte ut hele plagget, noe som igjen bidrar til både e-avfall og hurtigmoteproblemer.
Så selv om det vil ta noen år før selvladende smarte tekstiler slår helt an, er det en spennende utvikling. Bærbare enheter kan bli både mindre og mer diskrete, samtidig som de blir mer slitesterke. Dette kan redusere mengden smartklokker og andre helsedingser som havner på søppelfyllingen og åpne for helt nye muligheter innen helsevesen og helsemåling.
