Новые идеи сбора энергии из окружающей среды

В русле набирающей обороты идеи постоянно носимых на себе компьютеров регулярно возникают новые концепции сбора и хранения энергии, которая призвана питать эти крошечные вычислительные устройства.

Некоторые из этих идей были продемонстрированы на прошлой неделе в Берлине на выставке «Printed Electronics Europe 2013». Спектр концепций простирался от экспериментальных до практических. Представим вам несколько наиболее интересных идей.

Вы видите перед собой Сборщик вибрационной энергии (VEH) от компании «Perpetuum», который перевозился на выставке на модели игрушечного поезда.

VEH – это беспроводной сенсор, который прикрепляется к вращающимся компонентам – например подшипникам колёс поездов. Устройство одновременно измеряет и питается механическими вибрациями. Оно также измеряет температуру и по беспроводному каналу передаёт данные оператору поезда, что позволяет ему заметить малейшие нарушения в работе механизмов ещё на ранней стадии отказа.

Компания «Perpetuum» является частью финансируемого Евросоюзом консорциума «Wibrate», целью которого является внедрение такого рода самопитающихся технологий вибрационного мониторинга в различные промышленные системы.

Сходный же принцип используется в беспроводном переключателе от компании «Cherry».

Свет, который вы видите на этой картинке, может включаться беспроводным переключателем, который сам по себе не требует никакого внешнего источника питания: само нажатие на кнопку создаёт достаточно механической энергии, чтобы его активировать. Эта концепция более удобна и гибка по сравнению с обычными проводными переключателями.

Также не стоит сбрасывать со счетов старую добрую фотоэлектрическую технологию, которая скоро может оказаться встроенной в новое поколение умных тканей. Дело в том, что другой финансируемый Евросоюзом проект под названием «Powerweave» нацелен на создание двух разновидностей ткани – одной для сбора солнечной энергии и другой для её накопления – которые могут быть сплетены вместе для создания цельной самоподдерживающейся системы. Теоретически это можно использовать для питания мягких сенсоров внутри одежды, но у этой технологии есть много и гораздо более масштабных применений.

Основатель одной из компаний-членов консорциума «Ohmatex» Кристиан Дальсгаард объясняет, что целью проекта является создание ткани, способной генерировать 10 ватт энергии на квадратный метр. Как только эта цель будет достигнута, замечает он, «не будет предела, насколько большой можно будет сделать подобную ткань», и 100 квадратных метров такого материала в теории будут вырабатывать один киловатт электричества. Коммерческие же применения подобной технологии могут простираться от гибкого покрытия для крыш и тентов до нового поколения автономных воздушных шаров (в консорциум входит также компания-производитель аэростатов «Lindstrand»).

А что вы скажете о ткани, которая способна собирать энергию не из света, а из движения? Да, есть люди, которые работают и над этой технологией.

Правда, на текущий момент не решены проблемы с тем, что одежда из такой ткани несколько стесняет движения носителя. Плюс необходимо помнить, что любая гибкая электроника, встроенная в ткань одежды, должна не бояться воды и стирки.

И наконец, менее технически изощрённое, но всё же практически полезное решение – маленький гаджет под названием Clicc.

Эти крошечные солнечные панельки могут соединяться в маленькие блоки, способные сохранять запасённую энергию для зарядки мобильных девайсов – заряд будет не очень большим, но полезным в случае срочной необходимости. К сожалению, компания-разработчик гаджета «Sonnenrepublik» пока не представила устройство для выдачи этой накопленной энергии, но в целом это интересная идея.

В заключение следует сказать, что любые технологии, которые приближают нас к идеалу постоянной возобновимой энергии, безусловно, ценны и заслуживают максимального внимания.