Zespół finansowanego ze środków UE projektu stawia sprawę jasno: baterie muszą mieć większą żywotność niż urządzenia internetu rzeczy (IoT), które zasilają. Badacze przedstawili swoje stanowisko w dokumencie opisującym kluczowe działania, które należy podjąć, by zapewnić niezawodne i zrównoważone zasilanie urządzeń IoT.
Jeśli żywotność baterii nie zostanie zwiększona, w 2025 roku na całym świecie codziennie do śmieci trafiać będzie około 78 milionów baterii zasilających urządzenia IoT. Źródłem tej niepokojącej prognozy jest finansowany ze środków UE projekt EnABLES. Uczestniczący w nim naukowcy wzywają badaczy i technologów do podjęcia działań mających na celu zwiększenie żywotności baterii, tak by działały one dłużej niż urządzenia, które zasilają.
Technologia IoT, którą stosuje się w wielu urządzeniach – od czujników temperatury i CO2 po chipy śledzące i inteligentne opatrunki – może pomóc pokonać najważniejsze wyzwania stojące przed światem. Jednak aby mogła ona faktycznie przynosić korzyści społeczeństwu, konieczne jest rozwiązanie problemu technologicznego związanego z zasilaniem rosnącej liczby urządzeń IoT.
W opublikowanym niedawno stanowisku zespół projektu EnABLES wskazał kluczowe zalecenia dotyczące zwiększenia żywotności baterii zasilających. Raport podkreśla potrzebę wydłużenia okresu eksploatacji takich źródeł zasilania poprzez pozyskiwanie energii ze środowiska oraz zmniejszenie energochłonności urządzeń IoT.Jak powiedział dr Giorgos Fagas, pracownik ośrodka badawczego Tyndall National Institute przy irlandzkim University College Cork pełniącym rolę koordynatora projektu EnABLES, cytowany w informacji prasowej opublikowanej na stronie internetowej projektu: „Dzięki europejskiej infrastrukturze badawczej EnABLES i jej partnerom Unia Europejska ma już ugruntowaną pozycję lidera naukowego i technologicznego w tej dziedzinie. (…) Raport projektu EnABLES zaleca dodatkowe działania, które pozwolą zachować prosty i efektywny dostęp do wiedzy naukowej, najnowocześniejszej infrastruktury i istniejących platform technologicznych. Aby utrzymać przewagę strategiczną Europy i wykorzystać dotychczasowe osiągnięcia projektu EnABLES, w dłuższej perspektywie konieczne będzie utworzenie infrastruktury IoT o zrównoważonym zasilaniu”.
Celem jest uzyskanie samowystarczalności energetycznej poprzez zastosowanie baterii, które będą w stanie samoczynnie się ładować. Partnerzy projektu wspierają „kluczowe postępy w dziedzinie zasilania urządzeń IoT”, które pozwolą pozyskiwać energię z otoczenia (na przykład ze światła, ciepła i drgań) i przekształcać ją w elektryczność. Równocześnie pracują nad zmniejszeniem ilości energii pobieranej przez czujniki IoT. W informacji prasowej wskazano przykład doskonale prezentujący korzyści wynikające ze zrównoważonego zasilania infrastruktury IoT: „Panel fotowoltaiczny dwa razy mniejszy od karty kredytowej może przez nieograniczony czas zasilać czujnik temperatury lub wilgotności zainstalowany w pomieszczeniu biurowym”, mówi cytowany badacz.
Większość dzisiejszych urządzeń będzie działać przez ponad 10 lat, natomiast żywotność zasilających je baterii to 2 lata, a nawet mniej. W związku z tym baterie trzeba wielokrotnie wymieniać, co ma negatywne implikacje ekonomiczne i środowiskowe, ponieważ przekłada się to na konieczność wytwarzania i utylizowania setek milionów baterii dziennie. Kolejną konsekwencją są przestoje związane z konserwacją sprzętu oraz ograniczone możliwości wykorzystania urządzeń IoT w zastosowaniach i środowiskach, w których wymagane jest użycie niezawodnych źródeł zasilania – na przykład w medycynie.
„Należy zrewolucjonizować sposób projektowania, wytwarzania, użytkowania i utylizowania urządzeń”, zauważył Mike Hayes, który także pracuje w ośrodku Tyndall. „Oznacza to, że żywotność baterii powinna być kwestią rozpatrywaną od samego początku procesu projektowania produktów. Musimy informować najważniejszych interesariuszy i opinię publiczną o skutkach ich decyzji dotyczących używania baterii, a także współpracować z przedstawicielami przemysłu, by zidentyfikować możliwe sposoby redukcji zapotrzebowania na energię i jej zużycia”. Jak twierdzi Hayes, pomyślna realizacja idei zrównoważoności technologii IoT wymagać będzie „prowadzonych wspólnie działań interdyscyplinarnych”, tak jak pokazał projekt EnABLES (European Infrastructure Powering the Internet of Things).
Więcej informacji:
poleca:
Studentnews.pl