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EON
EWS
n.
553
-
MAGGIO
2012
smettitori a radiofrequen-
za e i microcontrol lor i. È
probabile che ben presto
questi dispositivi sapran-
no fornire energia a livello
dei micro Watt. Per far ciò
occorrono microcontrollo-
ri in grado di lavorare con
consumi a livello dei nano
Watt, proprio ciò che è di-
sponibile come principale
caratteristica nei moderni
microcontrollori come il TI
MSP430.
Dal lato dell’utilizzo dell’e-
nergia va considerato che
ci sono numerose buone
opportunità per rendere an-
cora più energeticamente
efficienti le applicazioni e
ridurre ulteriormente i con-
sumi. In par ticolare nel le
applicazioni di cloud com-
puting è ancora possibile
intervenire per migliorare il
rendimento dei chip per la
conversione della potenza
e diminuire i consumi dei
processori, delle memorie
e dei dispositivi di trasferi-
mento dati.
Fare di più con meno
Per esempio, i punti di cari-
co altamente efficienti pos-
sono servire a recuperare
quantità di energia ottimali
per una varietà di applica-
zioni. Inoltre, possono es-
sere configurati in modo da
lavorare solo se e quando
effettivamente necessario
per soddisfare le esigenze
di alcuni blocchi funzionali.
Le nuove tecnologie di me-
moria come le celle ferro-
elettriche (FRAM, Ferroe-
lectric Random Access Me-
mory) introdotte da Texas
Instruments
consentono già oggi di ri-
durre i consumi delle me-
mor ie di almeno un ordi-
ne di grandezza. Inoltre, i
nuovi processori con core
specializzati in task speci-
fici sono oggi in grado di
eseguire alcuni par ticolari
tipi di elaborazioni in modo
molto efficiente.
È il caso degli accelerato-
ri per la compressione dati
dei contenuti grafici o video
oppure per la codifica e la
decodifica dei dat i cr i t to-
grafat i .
In definitiva, per migliorare
l’efficienza energetica delle
applicazioni non è neces-
sario frenare o inibire l’e-
voluzione delle tecnologie
che possono migliorare la
qualità della nostra vita. È
invece più conveniente im-
parare a sfruttare megl io
le r isorse disponibi l i os-
sia fare di più con meno,
in modo tale da consentire
all’elettronica di continuare
a migliorare il mondo in cui
viviamo.
T
utti gli esperti concordano
nel prevedere un’inevitabi-
le progressiva crescita del
consumo di energia elettri-
ca nel mondo.
Del resto, i Paesi in via di
sviluppo continuano a co-
struire impianti di produ-
zione sempre più potenti
per soddisfare la loro fame
energetica.
A contribuire a far crescere
la domanda di energia c’è
oggi anche il cloud compu-
ting che costituisce una vo-
ce energetica fra le più im-
portanti a livello mondiale.
Si pensi che quantificando
il consumo di energia lega-
to al cloud compu-
ting come se fosse
i l fabbisogno ener-
getico di un Paese
si scopre che risulta
addirittura al quinto
posto superato so-
lo da USA, Russia,
Cina e India e ben
super i ore a que l -
lo di nazioni come
Germania, Francia e
Italia.
Nonostante le nuo-
ve tecnologie tele-
matiche ci consen-
tano oggi di ut i l iz-
zare applicazioni di cloud
computing efficaci quanto
accatt ivant i , questa r ivo-
luzione ha come di ret ta
conseguenza l ’ u l ter i ore
netto incremento dei con-
sumi di energia in tut to
i l mondo. D’altro canto, i
progressi nelle tecnologie
a semicondut tore hanno
ne l contempo mi g l i ora-
to l ’eff icienza energet ica
delle applicazioni facendo
gradualmente ral lentare
la crescita dei consumi di
energia pro capite.
Raccogliere
l’energia dispersa
Dal lato dell’offerta ovvero
della generazione di ener-
gia sono stat i fat t i mol t i
passi avanti nelle tecnolo-
gie di recupero dell’energia
dispersa e oggi è
sempre più con-
creta la possibili-
tà che potrebbero
essere numerose
piccole sorgent i
di energia recu-
perata a soddi -
sfare buona parte
del fabbisogno di
energia mondiale
al leviando in tal
modo la pressio-
ne sul le grandi
centrali tradizio-
nal i. È grazie al
progresso del le
tecnologie a semicondutto-
re che stanno diffondendosi
moltissimi di questi dispo-
sitivi a micro chip capaci di
produrre energia a livello
dei milli Watt recuperandola
dalle energie solari, cine-
tiche, termiche, meccani-
che e biologiche disperse
nel l ’ambiente. Le tecno-
logie che hanno maggior-
mente contribuito a questa
evoluzione sono i circuiti a
semiconduttore con consu-
mi ultra bassi (ULP, Ultra
Low Power), i sensori, i tra-
Le tecnologie a semiconduttore
possono aprire nuove prospettive
per un più efficiente consumo dell’energia
Le risorse naturali sono limitate e si intensificano le
preoccupazioni sul continuo aumento della domanda
di energia elettrica nel mondo. La buona notizia è
che l’innovazione scientifica può davvero contribuire
sia a migliorare l’offerta energetica sia a diminuire
i consumi di energia, il che significa che potremo
finalmente a correggere il bilancio energetico. Gran
parte di questa creatività sta avvenendo proprio
a livello dei chip di silicio che nel bene o nel male
costituiscono la base dell’odierna tecnologia
D
AVE
F
REEMAN
DAVE
FREEMAN,
chief
technologist,
Power Supply
Solutions
di Texas
Instruments
È più
conveniente
sfruttare
al meglio le
risorse
disponibili