Zombie články by mohly pohánět indoor aplikace Internetu věcí  
Do fotovoltaiky vtrhli zombíci a je to z toho pěkný rozruch. Překvapivý objev vedl k vývoji pozoruhodných zombie článků, což jsou barvivem senzitizované články, kterým vyschl kapalný elektrolyt. Na těchto článcích jsou založení chytří zombíci (smart zombies), čili bezdrátová zařízení s umělou inteligencí, která extrémně účinně těží energii z pokojového osvětlení.
Prototyp zombie fotovoltaického článku. Kredit: Hannes Michaels.
Prototyp zombie fotovoltaického článku. Kredit: Hannes Michaels.

Připojení k internetu vyžaduje energii. V dnešní době to znamená připojení k síti anebo vložení baterií. S příchodem Internetu věcí, který by měl připojit prakticky vše k internetu, se ohromně navýší poptávka po bateriích. Což bude problém, z celé řady důvodů. Jak ve svém textu pro The Conversation zmiňuje Marina Freitag z britské Newcastle University, už teď například průměrná britská domácnost ročně spotřebuje 21 baterií různého druhu. Absolutní většina z nich přitom skončí na skládce.

 

Marina Freitag. Kredit: M. Freitag.
Marina Freitag. Kredit: M. Freitag.

Freitag s kolegy proto navrhují jiné řešení. Vyvíjejí indoorovou fotovoltaiku. Pracují na pozoruhodném novém typu chytrého fotovoltaického článku, který se dovede přizpůsobit množství dostupného světla tak dobře, že funguje i v místnostech. Jejich výzkum je založený na překvapivém objevu, podle něhož jisté solární články pracují lépe, když jim vyschne kapalný elektrolyt. Kvůli tomu jim Freitag a spol. přezdívají „zombie články“ (zombie cells).

 

Tyto články jsou vlastně novým typem takzvaného Grätzela článku (nebo též „barvivem senzitizovaného článku“, anglicky dye-sensitized solar cell). Obecně fungují tak, že zachytávají světlo na barvivem fotosenzitizované polovodivé anodě, po čemž následuje regenerace barviva kapalným elektrolytem. Když ale v Grätzelově článku vyschne elektrolyt, tak obvykle přestane pracovat. Nicméně, nedávno vyšlo najevo, že když je elektrolyt článku založený na komplexech mědi, tak po vyschnutí elektrolytu funguje lépe než předtím.

 

K objevu došlo náhodou a stále není jasný mechanismus této pozoruhodnosti. Freitag a její spolupracovníci se to snaží objasnit a zároveň tuhle technologii stále vylepšují. Nejnovější generace zombie článků běží i na umělém osvětlení v místnostech. Podobně jako pokojové rostliny se dovedou přizpůsobit a využívají nejvíce energetické oblasti spektra záření, které mají k dispozici.

 

Newcastle University, logo.
Newcastle University, logo.

Fotovoltaičtí zombíci přeměňují energii s účinností cca 30-34 procent, i když jsou vyrobené ve velikosti kreditní karty nebo třeba chytrého telefonu. Ve skutečnosti jsou tak výkonní, že jeden zombie článek za pár dní vytěží energii odpovídající běžné baterii.

 

Freitag a spol. spolupracují s týmem, který vede Alessio Gagliardi z německé techniky Technical University of Munich, na vývoji „chytrých zombíků“ (smart zombies). Jsou to bezdrátová zařízení vybavená umělou inteligencí, která dovedou vysoce účinně těžit energii z indoor osvětlení. S touto energií úsporně hospodaří a zároveň podporují Internet věcí, pokud jde o komunikaci, senzory a zpracování dat.

 

Zombie články a chytří zombíci jsou zatím na úrovni laboratorních prototypů. Freitag s kolegy ale předpokládají, že by je v dohledné době mohli vypustit na trh, kde určitě rychle prosadí. Dočkáme se Zombie internetu věcí (ZIoT)?

 

Video: SEPV18: Marina Freitag

 

Literatura

The Conversation 12. 5. 2020.

Datum: 31.05.2020
Tisk článku

Život v našem regionu - Kühnlová Hana
 
 
cena původní: 399 Kč
cena: 379 Kč
Život v našem regionu
Kühnlová Hana
Související články:

Průlomový solární článek vyrábí palivo z oxidu uhličitého a slunečního záření     Autor: Stanislav Mihulka (02.08.2016)
Umělá fotosyntéza požírá skleníkové plyny a vyrábí energii     Autor: Stanislav Mihulka (13.05.2017)
Poloumělá fotosyntéza kombinuje sílu přírody s důmyslnou chemií     Autor: Stanislav Mihulka (06.09.2018)
Maličké biobaterie budou pohánět Internet věcí na jedno použití     Autor: Stanislav Mihulka (16.06.2019)



Diskuze:

A co senzory na místech kde slunce nesvítí

Jan Novák9,2020-05-31 17:17:47

Jako třeba veledůležitý senzor vlhkosti ve slipech který by automaticky updatoval status nositele na facebooku.

Jediný kdo zařízení internetu věcí opravdu používá jsou hackeři kteří je využívají pro DDOS útoky. Já osobně v domácnosti žádné takové zařízení nepotřebuju a nechci.

Internet věcí znamená nezabezpečené neupdatované zařízení bez firewallu s nešifrovaným připojením a továrním heslem, pokud není přístup úplně veřejný.

Odpovědět




Pro přispívání do diskuze musíte být přihlášeni




Tento web používá k poskytování služeb, personalizaci reklam a analýze návštěvnosti soubory cookie. Používáním tohoto webu s tím souhlasíte. Další informace