EO_461

TECH INSIGHT

ENERGY HARVESTING

- ELETTRONICA OGGI 461 - APRILE 2017

L’energy harvesting come soluzione globale

per l’energia

Massimo Fiorini

Si moltiplicano le imprese che sviluppano nuove

tecnologie per il recupero dell’abbondante energia

diffusa nell’ambiente e promettono di rendere

obsoleti i combustibili fossili

ei prossimi anni gli analisti predicono una pro-

gressiva discesa della domanda di petrolio, a

causa del crescente imporsi degli autoveicoli elet-

trici e ibridi nonché delle tecnologie per la cattura

dell’energia ambientale e ciò potrebbe creare diso-

rientamento nei mercati dell’energia. Nel contem-

po, cresce il consenso sulle soluzioni alternative al

petrolio e perciò possiamo aspettarci un periodo di

competizione non solo fra le nuove sorgenti di ener-

gia ma anche fra queste e le tecnologie per il recupe-

ro dell’energia diffusa. L’energy harvesting ha ormai

consolidato la sua validità per i dispositivi di piccole

dimensioni e oggi si stanno gradualmente imponen-

do sul mercato anche i sistemi con molta più energia

in gioco, come le turbine eoliche o le turbine per il

recupero di energia dal movimento delle onde ma-

rine. Gli esperti della danese

Vestas

affermano che

il costo del vento e il costo del gas si stanno avvici-

nando sempre più e non manca molto per arrivare

alla parità di prezzo in bolletta per l’utente, almeno

in alcune aree geografiche, con il vantaggio di eli-

minare i condotti e le bombole per il trasporto del

gas e ciò può essere determinante per far diventare

obsoleto il gas come soluzione di energia alternativa.

Inoltre, i recenti progressi nelle batterie agli ioni di

litio sono certamente un valore aggiunto per i veicoli

elettrici ma le batterie ricaricabili sono pur sempre

accumulatori di energia generata altrove e quindi

non risolvono il problema del fabbisogno energetico.

Ciò che può dare slancio al mercato dell’energia è la

raccolta dell’energia ambientale dispersa che oggi è

abbondante ovunque e non manca attorno a qualsi-

voglia dispositivo o prodotto che ne abbia necessità.

Al proliferare delle tecnologie di energy harvesting è

probabile che ci sia sempre meno bisogno dei com-

bustibili e delle batterie e di ciò ne trarrà beneficio

l’intero pianeta. Nel report IDTechEx “Energy Harve-

sting: Off-Grid Microwatt to Megawatt 2017-2027“ gli

analisti inglesi scommettono su un futuro sempre più

animato da sistemi, dispositivi e apparecchi che cat-

turano da se stessi l’energia di cui hanno bisogno.

Elettricità cinematica

Adamant

lavora le polveri metalliche ed è pioniere

nello sviluppo dei cristalli liquidi e dei touch-screen.

Più recentemente si è dedicata ai MEMS e oggi pro-

pone una famiglia completa di Energy Harvesting

Devices che definisce “generatori di energia com-

patti” perché fanno sparire le tradizionali batterie.

Gli EME-harvester catturano l’energia cinematica

prodotta dai nostri movimenti trasformando le vibra-

zioni meccaniche generate in energia elettrica suffi-

ciente per alimentare un sensore e un’unità wireless

in grado di trasmetterne i messaggi. Ci sono diversi

modelli che permettono di catturare le vibrazioni pe-

riodiche con accelerazione fino a 1 m/s

, frequenza

di 20 Hz e 15 mJ di energia, le accelerazioni lineari

Fig. 1 – Gli EME-harvester di Adamant catturano l’energia cinematica

dei movimenti trasformandola in elettricità sufficiente per alimentare

un sensore e un’unità wireless che ne trasmette i messaggi