Según lo señalado en la American Chemical Society (ACS), los expertos de la industria de la computación predicen que dentro de tan solo cinco años decenas de miles de millones de aparatos conformarán la internet de las cosas en los hogares y lugares de trabajo de todas las ciudades. Este gran avance a nivel tecnológico supone también la necesidad de un mayor uso de energía para su óptimo funcionamiento, lo que indica un reto para la generación de más energía sostenible en las ciudades donde se usen estos dispositivos.
Aunque la internet de las cosas puede hacer que las ciudades sean más inteligentes al conectar una amplia red de pequeños dispositivos que pueden hacer la vida cotidiana más eficiente, el creciente uso de todos estos dispositivos requerirá el uso de una gran cantidad de energía. En vista de la transición energética que se vive actualmente y los esfuerzos que se vienen aunando para reducir los efectos del cambio climático en el mundo, un grupo de investigadores de China, pensando en no seguir aumentando la dependencia mundial de combustibles fósiles, han diseñado una solución para el uso de energía sostenible en ciudades inteligentes.
Wang, et al. (2016) presentan en el artículo Efficient Scavenging of Solar and Wind Energies in a Smart City publicado en la revista ACS Nano que han integrado dos tecnologías de captación de energía en una: una célula solar de silicio y un nano-generador que puede convertir la energía eólica en producción eléctrica. Para esta investigación, los científicos recibieron la financiación de la Fundación de Ciencias Naturales de Beijing, la Fundación Nacional de Ciencias Naturales de China, el Programa de Cooperación Externa de BIC, la Academia de Ciencias de China, el Fondo Anual de Talentos de Beijing 2015 y el Programa de los Mil Talentos de China.
La tecnología consiste en un nanogenerador híbrido que consta de una célula solar (SC) y un nanogenerador triboeléctrico (TENG), que convierte la energía mecánica ambiental en electricidad para alimentar dispositivos electrónicos portátiles, redes de sensores, dispositivos médicos implantables y otros sistemas pequeños, que se pueden utilizar para capturar energía solar y eólica de forma individual o simultánea. Según los expertos, con un dispositivo de un tamaño de aproximadamente 120 milímetros × 22 milímetros, el SC puede entregar una potencia de salida de 8 milivatios, mientras que la potencia de salida correspondiente del TENG puede ser de hasta 24 milivatios. En comparación con las unidades SC o TENG individuales, el nanogenerador híbrido tiene una corriente de salida mayor y un mejor rendimiento de carga que, en condiciones de sol y viento simuladas, cuatro dispositivos en el tejado de una casa modelo podrían encender los LED del interior y un sensor de temperatura-humedad.
Las celdas híbridas solares y eólicas en la parte superior de una casa modelo recolectan suficiente energía para iluminar el interior. En caso de llevarse a cabo una instalación a gran escala de nanogeneradores híbridos en los techos de los edificios de las ciudades, será posible maximizar la recolección de energía solar y eólica en los entornos de la ciudad para realizar algunas funciones autoalimentadas en una ciudad inteligente. Con avances de vigilancia tecnológica en este tema Vertical-i trabaja activamente en promover el uso del internet de las cosas para que las ciudades del país logren transicionar a ciudades inteligentes de una forma energética y medioambientalmente sostenible para un futuro cercano.
Fuente: Blog Tendencias21. Un nuevo sistema alimentará la internet de las cosas. ACS Nano. Efficient Scavenging of Solar and Wind Energies in a Smart City.
Escrito por: Valentina Cabana Analista de Innovación en Vertical•i
