Britská společnost ARM, jež vyvíjí počítačové procesory, tvrdí, že v následujících letech bude s nástupem internetu věcí potřeba až bilion senzorů, které nyní využívají malé lithiové baterie. To by znamenalo poptávku po lithiu ve výši 109 tisíc tun, což je trojnásobek současné roční produkce. Proto se nyní vědci snaží najít jiné zdroje napájení. Jednou z možností je piezoelektrický jev, jež by se mohl využívat na větrných turbínách na moři.
Internet věcí (Internet of Things - IoT) se má stát jedním z tahounů digitalizace společnosti a ekonomiky v následujících letech. Omezující podmínkou ale bude způsob napájení senzorů a čidel, která mají sledovat práci a stav často velmi nákladných zařízení. Například vzdálených větrných turbín na moři nebo vysílačů mobilních sítí, jež jsou mimo dosah elektrické přenosové soustavy.
Dosud se napájení řeší lithium-iontovými bateriemi, ty ale se skokovým nárůstem zařízení, jež mají být připojena k internetu a sdílet data, vytvoří problém pro celý sektor internetu věcí.
„Tento typ baterií nebude schopen v dlouhodobém horizontu uspokojit poptávku v rámci IoT,“ prohlásil James Myers z výzkumné a vývojové divize britského výrobce procesorů ARM Holdings. Firma vyvíjí procesory zejména do mobilních telefonů, jež mají nízkou spotřebu energie.
Společnost vychází se své analýzy, že globálně bude potřeba napájet až jeden bilion senzorů v rámci infrastruktury internetu věcí. Každý z nich potřebuje alespoň knoflíkovou lithiovou baterii. To by znamenalo 109 tisíc tun lithia, což je trojnásobek současné roční světové produkce. „Sběr energie je nutností, pokud má být napájena velká populace přístrojů internetu věcí,“ řekl Myers pro Financial Times.
Rozvoj elektromobilů zlevní technologie a nastartuje boom bateriových úložišť, tvrdí studie
Má na mysli technologie pro získávání malého množství energie (energy harvesting) ze zdrojů jako jsou vibrace, proudění vzduchu, okolní teplota. Ty jsou zatím omezené a nejsou široce využívané v komerčním měřítku.
Výzkumem těchto technologií se zabývá Jerry Luo na britské Cranfield University. Tvrdí, že získávání zdrojů energie například z vibrací pomocí takzvaného piezoelektrického jevu může napájet senzory u odlehlých větrných turbín na moři, dalšími možnostmi je využívání fotovoltaických materiálů a získávání energie prostřednictvím tentokrát termoelektrického jevu.
„Využívání těchto druhů energie je ekonomicky soběstačným řešením při monitorování stavu průmyslových zařízení,“ věří Luo. Navíc vyžadují minimální údržbu.
Data z různých druhů zařízení má v budoucnu analyzovat umělá inteligence. Bude umět předvídat vznikající problémy a závady. Například poruchu výtahu. Je ale potřeba jít také směrem minimalizace spotřeby energie současných senzorů, protože sběr energie je omezený, varoval Luo. Mělo by se také uvažovat o kompromisu, jak velké množství dat je potřeba získávat.
Související články:
Dokumentarista Moore opět provokuje: Soláry a větrníky nás nezachrání, živí fosilní barony
Trump překvapil trh: dovoz uranu není bezpečnostní hrozbou
Rakousko se má do deseti let stát vodíkovou velmocí. Postarají se o to průmysloví obři
