Hőből és fényből
Hőből és fényből gyűjt áramot az új eszköz.
A Fujitsu bemutatta új hibrid energiagyűjtő eszközét, amely árammá alakítja a hőt és a fényt. Az eszközzel kétféle forrásból is villamos energiához lehet jutni, ami korábban csak több rendszer használatával volt lehetséges.
Az új technológia nagyszerű lehetőségeket kínál az energiagyűjtés terén, amelynek lényege, hogy az eszköz a közvetlen környezetéből nyert energiát alakítja árammá. Mivel nem igényel elektromos vezetékeket vagy akkumulátorcserét, új földrajzi térségekben és alkalmazási területeken is lehetővé teszi az érzékelők használatát.
Az elmúlt években egyre vonzóbbá vált az a lehetőség, hogy a fény, rezgés, hő, rádióhullámok stb. formájában jelen lévő környezeti energiát használják fel erre a célra, és többféle módszert is kidolgoztak a különböző forrásokból történő áramtermelésre. Az energiagyűjtés (energy harvesting) az a folyamat, amelynek során a közvetlen környezetből gyűjtött energiát alakítják árammá. Az energiagyűjtés technológiája feleslegessé teszi az akkumulátorcserét és az elektromos vezetékek használatát.
A környezeti fényből, rezgésből, hőből, rádióhullámokból stb. gyűjtött energia felhasználásával termelhető áram mennyisége elenyésző az erőművekből és az akkumulátorokból kinyerhető volumenhez képest. A Fujitsu új hibrid energiagyűjtő eszköze a fény- vagy hőenergiát alakítja árammá. Ez a két legjellemzőbb, széles körben rendelkezésre álló környezeti energiaforrás. Egyetlen eszközzel gyűjti a fény- vagy hőenergiát anélkül, hogy ehhez két külön megoldást kellene kombinálnia. Ráadásul olcsó szerves anyagokból készül, így előállítási költsége alacsony.
A Fujitsu olyan szerves anyagot dolgozott ki, ami fotovoltaikus és termoelektromos módban is alkalmas az áramtermelésre. A szerves anyag nagyobb hatásfokkal működik a korábban megszokottnál, így fotovoltaikus módban beltéri fényből is képes áramot generálni. Termoelektromos módban a környezeti hőből termel energiát. Mivel a szerves anyag és gyártási folyamata is olcsó, jelentősen csökken az előállítási költség.
Ezidáig a fényenergiát árammá alakító fotovoltaikus cellák és a hőmérsékletkülönbségből áramot termelő termoelektromos megoldások csak külön eszközökben voltak elérhetők. A Fujitsu új rendszere dupla áramtermelési potenciált kínál, mivel egy eszközben képes hasznosítani a környezeti hőt és a fényt.
Egészségügyi célú alkalmazás esetén a technológia felhasználható például a fontos változók (pl. testhőmérséklet, vérnyomás, pulzus) alakulását figyelő érzékelőkben - akkumulátorok és elektromos vezetékek nélkül. Ha a környezeti fény vagy hő önmagában nem elegendő az érzékelő táplálására, a technológia mindkét forrást igénybe veszi az áramtermelésre. A megoldás az időjárás-előrejelzések készítését támogató környezeti érzékelőkben is felhasználható olyan távoli helyszíneken, ahol nehéz akkumulátort cserélni vagy elektromos vezetéket fektetni.
A technológia részleteit a december 6. és 8. között San Franciscó-ban tartott IEEE International Electron Devices Meeting 2010 (IEDM 2010) szakkonferencián mutatták be. A cég a megoldás kereskedelmi bevezetését 2015 körül tervezi.