Generic selectors
Exact matches only
Search in title
Search in content
Search in posts
Search in pages
Generic selectors
Exact matches only
Search in title
Search in content
Search in posts
Search in pages
Intreaba-expertii-nostri

Întreabă un expert

Ai o problemă sau o nelămurire? Întreabă-ne, iar experții noștri îți vor răspunde în cel mai scurt timp.

Soluții de recuperare a energiei

În ultimii ani, economisirea energiei a devenit o temă de actualitate în toate domeniile industriale. Un rol esenţial îl va avea nu doar consumul mai redus de resurse energetice, ci şi sistemele de antrenare ce recuperează o parte din energia folosită, o înmagazinează şi o pot elibera la cerere în circuit, ca energie activă. O posibilitate de limitare a consumului de energie o reprezintă recuperarea energiei din sistemele în care este disipată. Procedeul poartă numele de energy harvesting.

Termenul de “recuperare de energie” (sau „energie regenerativă”) provine din teorema conservării energiei, formulată de fizicianul german Hermann von Helmholtz astfel: „Energia nu poate fi creată sau distrusă. Ea poate fi doar transformată dintr-o formă în alta şi transmisă de la un corp la altul“.

Ce sunt și cum funcționează dispozitivele de Energy Harvesting?

Noul mediu tehnologizat din zilele noastre este plin de dispozitive. Regăsim din abundență energie sub diferite forme și cantități: termică, cinetică, electromagnetică, etc. Odată cu apariția IoT*, și interconectarea obiectelor la scară largă, au apărut și noi dispozitive din ce în ce mai mici, portabile și ușor de conectat în sisteme.

*(IoT) Internet of Things, tradus în română ca Internetul lucrurilor, face referire la miliardele de device-uri existente în întreaga lume, care sunt conectate la internet, colectând și schimbând date.

Pentru a putea comunica cu celelalte dispozitive din rețea, acestea necesită într-o formă sau alta, un curent de alimentare, o energie.

În momentul de față, cererea de diverse produse portabile care consumă energie, precum și utilizarea bateriilor, se află pe o pantă de creștere continuă.

Întrucât impactul negativ pe care îl au bateriile asupra mediului este unul cunoscut, tot mai mulți producători își îndreaptă atenția către soluții de recuperare a energiei.

Principiul electromecanic

Unul dintre dispozitivele pe care le poți avea și tu în casa ta este un comutator RF (frecvență radio) care generează suficientă energie electrică pentru a putea transmite semnale RF prin simpla apăsare a unui buton. Este o alternativă ecologică bazată pe principiul electromecanic. Un astfel de dispozitiv nu necesită fire sau baterii.

Având o dimensiune de doar 20 x 7 x 15 mm, acesta este cel mai mic de pe piață și poate fi comandat online la un preț de aproximativ 80 RON.

Întrucât poate funcționa la temperaturi cuprinse între -40oC și 85oC, poate fi utilizat atât în interior, cât și în aer liber. Fiind wireless, poate fi amplasat pe suprafețe precum lemn, beton sau sticlă. În ceea ce privește ariile de utilizare, acesta poate fi utilizat pentru automatizarea clădirilor, a caselor inteligente sau pentru instalații industriale. Având o durată de viață lungă (de până la 1 milion de cicluri de comutare), generatorul este considerat ca fiind un concurent serios al soluțiilor de comutare cu baterii. 

Tehnologia piezo

Reprezintă o altă metodă de recuperare a energiei electrice. Astfel de dispozitive piezoelectrice sunt realizate din materiale piezo care generează energie electrică atunci când sunt supuse unei acțiuni mecanice. La fel ca dispozitivul de mai sus, acestea se încadrează în categoria de recuperare a energiei cinetice, deoarece, pentru a produce energie electrică, necesită o acțiune constantă asupra lor. 

Printre cele mai cunoscute aplicații ale tehnologiei piezo se numără iluminarea stradală prin recuperarea energiei cinetice care este generată de vibrațiile drumurilor la trecerea mașinilor. Acum, că avem tehnologia necesară pentru a profita de ea, cel mai probabil această formă de energie va fi mult mai mult exploatată pe viitor.

O altă modalitate de utilizare a materialelor piezoelectrice o reprezintă alimentarea dispozitivelor IoT care sunt amplasate pe diferite actuatoare** sau corpuri în mișcare cum ar fi: motoare electrice, centrale eoliene sau echipamente sportive. În mare parte a timpului, acestea utilizează o cantitatea redusă de energie și sunt într-o stare de standby. La intervale mari de timp, transmit semnale regulate pentru a realiza analiza echipamentelor pe care sunt montate.

**Actuator = dispozitiv sau mecanism care controlează acțiunile unui sistem.

Spre exemplu, în cazul competițiilor sportive, poate ai văzut de multe ori că erau prezentate de către comentator informații precum viteza sau distanța parcursă. Obținerea unor astfel de date este posibilă prin intermediul tehnologiei piezo implementată în încălțămintea sportivilor.

Alimentarea dispozitivelor prin unde electromagnetice

Energia electromagnetică este omniprezentă prin intermediul rețelelor WiFi, a rețelelor de telefonie mobilă 3G, 4G și recent 5G, a rețelelor de televiziune și radio. Aceasta capătă un interes din ce în ce mai ridicat în fața producătorilor de dispozitive IoT. Deși momentan nu este suficientă pentru a încărca un dispozitiv care necesită ceva mai multă energie, tehnologia este deja existentă. Spre exemplu sunt dispozitive care pot converti semnalele WiFi în energie utilizabilă pentru încărcarea bateriei unui telefon mobil. Pe viitor este foarte posibil să regăsim peste tot astfel de dispozitive: în hoteluri, restaurante, mijloace de transport, stații, spitale, școli, etc.

Cu toate că trecem printr-o perioadă în care tehnologia avansează constant și foarte rapid, metodele de recuperare a energiei încă nu au ajuns la maturitatea necesară pentru a putea înlocui pe deplin alimentarea cu baterii. Probabil pe viitor, nevoia de a trăi într-un mediu mai ecologic și de a avea o formă de alimentare mai economică vor propulsa utilizarea soluțiilor de recuperare a energiei.

Surse:

Ți-a plăcut? Împărtășește cu prietenii

Share on facebook
Share on linkedin
Share on email

Comentarii

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată. Câmpurile obligatorii sunt marcate cu *

Adauga-un-comentariu