Startups buscam IoT sem bateria

Um número crescente de startups de coleta de energia está amplamente focado em fornecer energia para uma infinidade de Sensores IoT por aí hoje.
É crescente o número de novas empresas que visam extrair pequenas quantidades de energia de fontes ambientais. Esta geração de startups de captação de energia é amplamente focada em fornecer energia para a infinidade de sensores IoT em torno de hoje.

A visão da energia sem fio não é um conceito novo - é apenas ordens de magnitude menos ambiciosas sobre as quantidades de energia envolvidas. A ideia de transmitir energia elétrica pelo ar se originou com o famoso e problemático inventor Nikola Tesla, no final da década de 1890.

Tesla estava interessado em transmitir energia elétrica à distância através do ar. Os primeiros experimentos do inventor em Colorado Springs em 1899 envolveram um transmissor de ampliação, uma bobina elétrica de 52 pés de diâmetro que enviou arcos relâmpagos de 130 pés para o ar.

Na virada do século 20, o engenheiro sérvio construiu a Torre Wardenclyffe em Shoreham, Nova York. Construído inicialmente para transmitir mensagens telegráficas através do Atlântico, Tesla planejou aumentar o escopo de Wardenclyffe para desenvolver o primeiro sistema de transmissão de energia sem fio. Quando ele não conseguiu o financiamento necessário para as mudanças na torre desde a idade dourada uber - banqueiro e patrocinador do projeto, J.P. Morgan, Tesla abandonou Wardenclyffe em 1906.

Wardenclyffe.
Tesla tinha ambiciosamente planejado desenvolver um Sistema de Energia Mundial que iria transmitir eletricidade gratuita ao redor do mundo. Obviamente, isso nunca realmente aconteceu!

A torre de Long Island deveria ser o estágio inicial do sistema, mas o esquema de Wardenclyffe caiu no primeiro obstáculo. A estrutura foi demolida para sucata em 1917.

A transmissão sem fio de energia continuou sendo uma fantasia de ficção científica até o final do século XX. Aproximadamente 115 anos depois que a Tesla propôs o conceito pela primeira vez, as startups de coleta de energia sem fio entraram em foco novamente, como mecanismos para enviar pequenas quantidades de energia em distâncias muito curtas para tarefas industriais especializadas e dispositivos de consumo.

Em comparação com o sonho fracassado original de Tesla, a maioria das novas empresas está oferecendo ideias insignificantes de coleta de energia ambiente sem fio. A maior parte das empresas de captação de energia de hoje - além da Emrod na Nova Zelândia - concentra-se em obter pequenas quantidades de energia de ondas de rádio, Wi-Fi, ultrassom ou outras fontes ambientais.

Inicializações sem bateria

A Everactive Inc é atualmente a líder no desfile de coleta de energia, graças ao fechamento recente de uma rodada de financiamento de risco da Série C de mais de US $ 50 milhões. Esta rodada foi impulsionada devido a US $ 16 milhões em financiamento estratégico da 3M e da Ericsson, que foi anunciado em 29 de julho de 2021. A empresa arrecadou mais de US $ 114 milhões em financiamento desde que foi fundada em junho de 2012.

A startup, que foi originalmente chamada de PsiKick, desenvolveu um sensor sem bateria (chamado EverSensor na sinopse de tecnologia da empresa) que coleta energia da luz solar interna e externa, gradientes térmicos, RF, vibração e muito mais. A mais recente tecnologia de chip de produção da Everactive oferece comunicação sem fio sem linha de visão de até 250 metros (820 pés), uma distância equivalente a quase três campos de futebol.

A Everactive está perseguindo os setores industriais tradicionais de IoT (IIoT) com seus produtos. Ele se orgulha de como um sensor pode ser instalado em um purgador de vapor (STM) em 5 minutos e um gateway pode suportar 1000 sensores STM em operação. O objetivo da empresa é continuar a reduzir seus sensores sem bateria a cada geração.

A e-peas S.A., com sede na Bélgica, permite a coleta de energia de várias fontes de luz (o sol, lâmpadas e iluminação interna natural), vários elementos de calor e vibração, bem como várias bandas de RF (868 MHz, 915 MHz, 2,4 GHz, etc.). Como Everactive, a tecnologia de e-peas é baseada em seu chip de silício, no entanto, a jovem empresa oferece uma série de microchips diferentes para reunir os vários tipos de energia que pode eliminar do ar, incluindo silício específico projetado para extrair energia da luz, vibração e ondas de rádio.

A empresa de semicondutores arrecadou US $ 13,8 milhões em financiamento até agora. A empresa de chips fez parceria com empresas como a SODAQ, que desenvolveu um rastreador de ativos IoT movido a energia solar que usa o chip AEM10941 da e-peas.

A startup holandesa Nowi Energy ganhou 10,5 milhões de euros em financiamento de risco até agora. A empresa é financiada pela empresa de investimentos holandesa Disruptive Technology Ventures.

Nowi desenvolveu o IC de gerenciamento de energia de coleta de energia NH2. Funcionou com o braço de chip da Huawei HiSilicon para combinar o H2 com a solução NB-IoT da empresa chinesa. (Não é surpresa que uma empresa chinesa esteja procurando criar um sistema de coleta de energia que suporte NB-IoT!)

Nowi está trabalhando com empresas como Murata Manufacturing e Nordic Semiconductor para combinar seu chip de gerenciamento de energia com várias especificações Low Power Wide Area (LPWA), incluindo LoRaWAN, SigFox, bem como LTE-M e NB-IoT.

A empresa está vendendo seu produto NH2 como um dos menores CIs de coleta de energia disponíveis, adequado para uso em sensores IoT industriais e etiquetas de prateleiras eletrônicas (ESL), bem como produtos de consumo, como controles remotos de TV. O chip Nowi deriva energia de luz ou vibração, mas não pode derivar energia de ambas as fontes simultaneamente.

Existem muitas outras startups de coleta de energia, como 8Power, Quester e Wiliot, que estão garantindo financiamento, apesar da praga do Coronavírus que ainda está devastando muitos setores industriais em todo o mundo. Poderíamos estar vendo um miniboomlet em dinheiro de risco para startups de colheita de energia em andamento.

O motivo é óbvio. Remover baterias da equação industrial corta custos e reduz as horas que as pessoas gastam substituindo-as. O uso de equipamentos sem bateria em ambientes industriais e de consumo também pode reduzir muito o número de baterias que são jogadas em aterros sanitários em todo o mundo. Estima-se que 3 bilhões de baterias por ano sejam descartadas somente nos EUA!

Por exemplo, Everactive argumenta que se você implantasse 10.000 sensores industriais IoT alimentados por bateria em suas instalações para transmitir dados em tempo real sobre a integridade de suas máquinas, com o tempo sua equipe estaria substituindo cerca de 2.000 baterias por ano. Muitos desses sensores estariam localizados em áreas de difícil acesso, aumentando ainda mais o tempo e os custos necessários para substituir as células químicas.

Estágios iniciais

Estamos nos estágios iniciais de captação de energia para IoT. A simples implementação de sensores de purgador movidos a energia solar não economizará grandes quantidades de energia ou impedirá que as baterias sejam amplamente utilizadas em todo o mundo. Você ainda verá os efeitos sombrios das mudanças climáticas, desde incêndios violentos até mudanças drásticas nos padrões de chuva, destruindo um ambiente habitável para os humanos na Terra. Ainda assim, temos que começar de algum lugar, e a captação de energia pode acabar sendo um dos elementos que lideram o caminho para um futuro mais verde.

>> Este artigo foi publicado originalmente em nosso site irmão, EE Vezes.