Professore della Simon Fraser University Vincenzo Pecunia ha guidato un team di oltre 100 scienziati riconosciuti a livello internazionale nella creazione di una “tabella di marcia” completa per guidare gli sforzi globali per convertire l’energia di scarto in potere pulito.
Credito immagine: Pixabay (licenza gratuita Pixabay)
“Con la crescente domanda globale di energia e le sfide poste dal cambiamento climatico, è più urgente che mai generare energia verde per preservare il nostro pianeta e sostenere lo sviluppo umano”, afferma Pecunia, del Scuola di Ingegneria dell’Energia Sostenibiledove conduce il Gruppo di ricerca sull’optoelettronica sostenibile.
“I materiali per la raccolta di energia rappresentano un’opportunità promettente per generare elettricità pulita, migliorando in ultima analisi l’efficienza energetica della nostra vita quotidiana e sostenendo i nostri sforzi per combattere il cambiamento climatico. Questi materiali hanno la capacità di convertire l’energia ambientale da varie fonti tra cui luce, calore, onde a radiofrequenza (come quelle del Wi-Fi e dei segnali mobili) e vibrazioni meccaniche.
Per realizzare il pieno potenziale della tecnologia di energy harvesting, Pecunia e 116 esperti leader di tutto il mondo hanno pubblicato la loro Roadmap sui materiali di energy harvesting nel Giornale di fisica: materiali.
Il professore della SFU Vincenzo Pecunia, autore principale di “Roadmap on Energy Harvesting Materials”, mostra una cella solare stampabile in grado di convertire la luce interna in elettricità. Credito immagine: SFU
La tabella di marcia raggruppa le prospettive degli esperti su vari tipi di raccolta di energia, i recenti progressi e le sfide e analizza anche le metriche delle prestazioni chiave di queste tecnologie in relazione ai loro limiti di conversione dell’energia finale. Basandosi su queste intuizioni, delinea le strategie per la ricerca futura per sfruttare appieno il potenziale dei materiali per la raccolta di energia.
“Questa tabella di marcia è il risultato di uno sforzo senza precedenti, segnando la prima volta che una rete internazionale così ampia e diversificata di esperti di raccolta di energia – provenienti da America, Asia, Europa e Oceania – ha lavorato insieme per tracciare un percorso per il progresso di questi tecnologie verso una perfetta integrazione negli oggetti e negli ambienti di tutti i giorni”, afferma Pecunia, autore principale.
I sistemi intelligenti si stanno sviluppando rapidamente, rendendo realizzabili case intelligenti, città intelligenti, produzione intelligente e assistenza sanitaria intelligente. Sensori e sistemi sono integrati nella nostra vita quotidiana attraverso dispositivi come smartphone, fitness tracker e tecnologie di smart home assistant. Tutti questi operano come parte di un’ampia rete, nota come Internet of Things (IoT), che comunica e scambia costantemente dati.
“Un’area di enorme potenziale prevede l’utilizzo di raccoglitori di energia ambientale per alimentare in modo sostenibile i miliardi di nodi di sensori utilizzati per l’IoT”, spiega Pecunia.
“Fornendo un’alternativa ecologica alle batterie (che affrontano problemi di scarsità di materiali, tossicità e rifiuti), gli energy harvester potrebbero alimentare in modo sostenibile i sensori IoT”. Il gruppo di ricerca di Pecunia ha dato un contributo importante in questo settore, guidando la generazione di elettricità pulita dalla luce interna utilizzando semiconduttori stampabili e la loro integrazione con l’elettronica stampata verso sensori IoT ecologici.
La raccolta di energia dalla luce ambientale, dalle vibrazioni e dalle onde a radiofrequenza è impegnativa a causa della loro limitata densità di potenza.
“È essenziale sviluppare materiali per la raccolta di energia in grado di catturare in modo efficiente questa energia e convertirla in elettricità”, spiega. “Un’altra importante priorità è sviluppare raccoglitori di energia che possano essere applicati su tutti i tipi di superfici e oggetti, il che richiede materiali di raccolta di energia che siano meccanicamente flessibili”.
La tabella di marcia sulla tecnologia di raccolta dell’energia è uno sforzo unito e globale per aiutare a spianare la strada a ricercatori e leader per aiutare ad accelerare il progresso di quest’area di ricerca.
“La nostra speranza è di catalizzare gli sforzi di ricerca nella ricerca sulla raccolta di energia in più discipline per fornire energia pulita ovunque e in qualsiasi momento”.
Fonte: SFU
Da un’altra testata giornalistica. news de www.technology.org
