EO_461

TECH INSIGHT

ENERGY HARVESTING

- ELETTRONICA OGGI 461 - APRILE 2017

fino a 30 mJ, le accelerazioni circolari fino a 5,4 mJ

oppure altre forze applicate fino a 54,7 mJ. Si posso-

no usare per alimentare tutti i dispositivi indossabili

ma anche i sensori industriali installati in punti diffi-

cilmente accessibili, dove ci sono continui movimen-

ti meccanici.

GaAs solare

Alta Devices

è stata fondata da alcuni ricercatori del

Massachusetts Institute of Technology per mettere a

frutto le loro sperimentazioni sull’arseniuro di gallio

impiegato nei fotodiodi per la conversione della ra-

diazione solare in energia elettrica. Il GaAs consen-

te infatti di migliorare l’efficienza di questo tipo di

conversione energetica rispetto al silicio e gli esper-

ti del MIT sono riusciti a produrlo in fogli plastici e

robusti con cui hanno anche ottenuto due record di

efficienza con il 28,8% nei diodi a singola giunzione

e il 31,6% nei diodi a eterogiunzione. Il processo di

MetalOrganic Chemical Vapor Deposition (MOCVD)

permette di crescere un film sottile di GaAs sopra

un substrato di GaAs cristallino mentre una seconda

fase di litografia Epitaxial Lift Off (ELO) consente di

reiterare il processo per lunghi nastri di wafer otti-

mizzando la produzione per volumi di pannelli con

Power-to-Weight di 2300 W/kg, Power-to-Area di 260

W/m

, Weight-to-Area di 170 g/m

e potenza per sin-

gola cella di 0,226 W con 0,96V x 0,236A.

Energia dalla RF

Drayson Technologies

è nata per sviluppare solu-

zioni tecnologicamente avanzate per IoT e per inge-

gnerizzare le ricerche condotte dai suoi fondatori

all’Imperial College London sul recupero dell’energia

continuamente diffusa nell’etere dalle infrastrutture

delle reti wireless. Freevolt è una tecnologia bre-

vettata che permette di convertire le radiazioni alla

radiofrequenza ambientali in energia elettrica utiliz-

zabile per ricaricare i dispositivi con batteria rica-

ricabile di limitata potenza. La cattura dell’energia

avviene infatti su tutte le bande RF attive e con qual-

siasi orientamento in modo tale da riuscire ad accu-

mularne abbastanza per alimentare, per esempio, il

CleanSpace Tag prodotto dalla stessa società che

consente di monitorare la qualità dell’aria e permet-

tere a chiunque di leggere sul proprio smartphone

che cosa sta respirando. È un servizio IoTaaS (IoT as-

a-Service) gestito dal software brevettato Sensyne

creato apposta per Freevolt.

Wireless switch

ISM Enigma

con la sua innovativa tecnologia produ-

ce controlli remoti e interruttori “battery-less” ovve-

ro senza alimentazione perché supportati dall’E-Key

Energy Harvester, un generatore di energia grande

come un portachiavi. In pratica è stata ingegnerizza-

ta e brevettata una tecnica di induzione elettroma-

gnetica che riesce a creare radiazione RF dal movi-

mento alternato di due componenti racchiuse in po-

Fig. 2 – I pannelli di conversione solare Alta Devices sono fabbricati in

fogli di GaAs robusti e malleabili capaci di offrire un’efficienza Power-

to-Weight di 2300 W/kg

Fig. 3 – La tecnologia Freevolt di Drayson Technologies consente di

catturare l’energia dispersa su tutte le bande della radiofrequenza per

ricaricare batterie di limitata potenza

Fig. 4 – L’E-Key Energy Harvester di ISM Enigma è un interruttore che da

semplici movimenti ricava energia sufficiente per emettere un segnale

RF utilizzabile come comando a distanza