Αυτόνομος αισθητήρας χωρίς μπαταρία αναπτύχθηκε από ερευνητές του MIT

Τι πρέπει να ξέρετε

• Οι ερευνητές του MIT αποκάλυψαν πρόσφατα ότι θα μπορούσαμε να βρισκόμαστε στα πρόθυρα τεχνολογικών ανακαλύψεων χωρίς μπαταρία.
• Αυτό θα μπορούσε ενδεχομένως να παρουσιάσει στους χρήστες των Windows, του Xbox και σε άλλους χρήστες τεχνολογίας ένα νέο σενάριο όπου δεν θα χρειάζεται πλέον να φορτίζουν τις συσκευές τους ή να χρησιμοποιούν μπαταρίες.
• Η τεχνολογική ανακάλυψη αντλεί την ενέργειά της από το περιβάλλον της.
• Βασίζεται στην «ενέργεια περιβάλλοντος» που είναι βιώσιμη, φιλική προς το περιβάλλον και αξιόπιστη.

Ένα από τα κύρια πράγματα που ίσως εμποδίζει την παραγωγικότητά σας είναι η συχνή ανάγκη φόρτισης του φορητού υπολογιστή σας με Windows. Αυτό ισχύει επίσης όταν πρέπει να κάνετε παύση στο παιχνίδι σας για να φορτίσετε τις μπαταρίες του χειριστηρίου Xbox όταν τελειώσουν. Γίνεται εξαιρετικά ενοχλητικό αν βρίσκεστε σε περιορισμένη προθεσμία στη δουλειά ή θέλετε να τελειώσετε τη μέρα σας παίζοντας το Helldivers 2.

Σύμφωνα με νέα έρευνα, βρισκόμαστε στα πρόθυρα μιας τεράστιας ανακάλυψης που θα μπορούσε να καταστήσει τις παραδοσιακές μπαταρίες ξεπερασμένες (μέσω

Το Cool Down

). Λάβετε αυτό, οι ερευνητές του Ινστιτούτου Τεχνολογίας της Μασαχουσέτης (MIT) ανέπτυξαν έναν κορυφαίο αισθητήρα που λειτουργεί μόνος του. Δεν χρειάζεται να συνδεθεί σε πρίζα ή να έχετε τοποθετήσει μπαταρίες για να λειτουργήσει.

Οι ερευνητές έχουν ήδη σημειώσει σημαντική πρόοδο σε αυτό το μέτωπο με τις μπαταρίες ανόδου λιθίου-μετάλλου «ιερού δισκοπότηρου» γνωστές για τις τεράστιες δυνατότητες αποθήκευσης ενέργειας, την οικονομική προσιτότητα και την ανακυκλωσιμότητα, οι οποίες μπορούν να φορτίσουν το φορητό υπολογιστή Windows ή το χειριστήριο Xbox σε 2 λεπτά. Οι μπαταρίες ανόδου λιθίου-μετάλλου θεωρούνταν προηγουμένως ασταθείς, γεγονός που τις καθιστούσε αναξιόπιστες σε σύγκριση με τις παραδοσιακές μπαταρίες, αλλά αυτό το πρόβλημα έχει διορθωθεί.

Η Microsoft αναζητά επίσης ενεργά ένα νέο υλικό που μπορεί ενδεχομένως να αντικαταστήσει το λίθιο στις μπαταρίες λόγω της επικίνδυνης φύσης του, των αρνητικών επιπτώσεων στο κλίμα και της ευαισθησίας σε υπερθέρμανση και πυρκαγιές.

Πώς λειτουργεί αυτή η νέα τεχνολογία “χωρίς μπαταρίες”;

ερευνητές του MIT

αναπτηγμένος

ένας αυτοδύναμος αισθητήρας που δεν απαιτεί μπαταρίες ή ειδική καλωδίωση, καθώς συλλέγει ενέργεια από το περιβάλλον του. Ο αισθητήρας θα μπορούσε να είναι εργαλείο, ειδικά σε περιοχές που θεωρούνται «δύσκολες» όπως η μηχανή ενός πλοίου. Σε μια τέτοια περίπτωση, μπορεί να παρακολουθεί τη θερμοκρασία και την κατανάλωση ισχύος του κινητήρα ενώ λειτουργεί με ενέργεια περιβάλλοντος από το μαγνητικό πεδίο που περιβάλλει το καλώδιο που μεταφέρει ηλεκτρική ενέργεια.

Για το περιβάλλον, η ενέργεια του περιβάλλοντος είναι μια μορφή δύναμης που είναι άμεσα διαθέσιμη γύρω από το περιβάλλον μας που δημιουργείται φυσικά ή από τον άνθρωπο. Είναι ένα εξαιρετικό υποκατάστατο για άλλες μορφές ενέργειας που χρησιμοποιούνται επί του παρόντος λόγω της αμελητέας επίδρασής της στο περιβάλλον και το κλίμα, τη βιωσιμότητα και την αξιοπιστία. Και σίγουρα, ενώ η ποσότητα ενέργειας που παράγεται είναι αρκετή μόνο για την τροφοδοσία αισθητήρων αυτή τη στιγμή, προσφέρει κάποιες δυνατότητες για την τροφοδοσία ορισμένων πτυχών χαμηλής κατανάλωσης φορητών υπολογιστών ή ίσως ακόμη και να προσφέρει κάποια παθητική φόρτιση, ακόμη και αν είναι μικρές ποσότητες σύμφωνα με τα σημερινά πρότυπα. Αλλά ποιος ξέρει πού θα μπορούσε να φτάσει η τεχνολογία;

Σύμφωνα με έναν από τους ερευνητές:

“Δώσαμε ένα παράδειγμα ενός αισθητήρα χωρίς μπαταρία που κάνει κάτι χρήσιμο και δείξαμε ότι είναι μια πρακτικά εφαρμόσιμη λύση. Τώρα ελπίζουμε ότι άλλοι θα χρησιμοποιήσουν το πλαίσιο μας για να κάνουν την μπάλα να κυλήσει για να σχεδιάσουν τους δικούς τους αισθητήρες.”

Οι ερευνητές αντιμετώπισαν αρκετές προκλήσεις κατά τη φάση ανάπτυξης του αισθητήρα, συμπεριλαμβανομένης της εύρεσης τρόπου για να ξεκινήσει το σύστημα χωρίς τάση. Η λύση για αυτό ήταν η ενσωμάτωση κυκλωμάτων και τρανζίστορ που επιτρέπουν στο σύστημα να αποθηκεύει ενέργεια μέχρι να λειτουργήσει μόνο του.

Στη συνέχεια, οι ερευνητές πρέπει να βρουν έναν πυρίμαχο τρόπο για να διασφαλίσουν ότι το σύστημα μπορεί να αποθηκεύσει και να μετατρέψει την ενέργεια που συλλέγεται από το περιβάλλον αποτελεσματικά και αποδοτικά.

Ενώ οι μπαταρίες μπορεί να φαίνονται σαν η προφανής λύση, οι ερευνητές επέλεξαν μια εσωτερική αποθήκευση ενέργειας που μπορεί να περιλαμβάνει μια σειρά από πυκνωτές. Η ομάδα ήθελε να διατηρήσει μια διάταξη χωρίς συντήρηση, επειδή οι πυκνωτές αποθηκεύουν ενέργεια στο ηλεκτρικό πεδίο μεταξύ των αγώγιμων πλακών.

Η ανακάλυψη δείχνει μεγάλες δυνατότητες. Θα είναι ενδιαφέρον να δούμε τις προόδους που έγιναν για την επέκταση των δυνατοτήτων του.