giovedì 5 aprile 2012

Energy Harvesting: i raccoglitori di energia

Una nuova gamma di dispositivi si affaccia sul mondo industriale: i raccoglitori di energia.

Vediamo cosa sono e come funzionano.

(cortesia di www.maxim-ic.com)

Prima di parlare dei dispositivi veri e propri, forse, occorre dire due parole sul concetto di energia dispersa.
Analizziamo alcune, ma solo alcune, categorie di fenomeni fisico-chimico che possono costituire una preziosa fonte di energia:

  • flusso di fotoni da sorgenti cosiddette luminose... il Sole prima di tutto.
  • campi elettromagnetici variabili di natura sia naturale e sia artificiale (es. radio-trasmettitori).
  • campi magnetici variabili (ad eccezione del campo magnetico terrestre, poco variabile, rientrano in questa categoria molte emissioni industriali, ad esempio i motori elettrici ampiamente diffusi).
  • vibrazioni sia di origine naturale e sia di origine antropica
  • variazioni termiche (giorno/notte = caldo/freddo)
  • glucosio di natura organica

Per ciascuna delle suddette fonti di energia ...dispersa... occorre un captatore, qualcosa di simile ad un'antenna (che può andare bene per i campi elettromagnetici) oppure una cella a combustibile per il glucosio, ad esempio.

Un altro aspetto molto importante è quello degli accumulatori di energia. Se, per esempio, l'energia dispersa catturabile è dell'ordine di grandezza di 1 nW/h (10E-09 W/ora), prima di poter disporre di una quantità di energia sufficiente per poter alimentare il nostro dispositivo, dovremo aver accumulato la giusta dose di energia.

Lo sviluppo degli accumulatori va di pari passo con quello dei "cercatori di energia".
La notizia importante, al di là della curiosità tecnologica, è che anche i produttori di chip a semiconduttore, si sono accorti, o meglio ne hanno valutato le opportunità, che è ora di iniziare a proporre soluzioni ingegnerizzate per il settore dell'Energy Harvesting.
La casa produttrice di semiconduttori MAXIM, da sempre impegnata nella ricerca di soluzioni ingegneristiche innovative, è oggi presente sul mercato con il suo nuovo chip MAX17710, dedicato proprio a quelle soluzioni di bassa potenza (circa 100 mW) che possono trarre beneficio dalla raccolta di energia dall'ambiente circostante.
Sta a Voi valutare se e come utilizzare... l'energia dispersa.

Qui Pianeta Terra, un mondo ricco di energia, a presto!



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