C\u00e9lulas fotovoltaicas que utilizan la luz ambiental para alimentar dispositivos del Internet de las Cosas (IoT). Este es el nuevo invento de los investigadores de la Universidad de Newcastle (Reino Unido) que consigue una eficiencia de conversi\u00f3n de energ\u00eda del 38% y una tensi\u00f3n en circuito abierto de 1,0 V a 1.000 lux (correspondiente a las l\u00e1mparas fluorescentes). Las c\u00e9lulas fotovoltaicas no t\u00f3xicas est\u00e1n sensibilizadas con colorantes y utilizan un electrolito de cobre.<\/p>\n\n
Un art\u00edculo<\/a> publicado en la revista Chemical Science afirma que este avance puede revolucionar la forma de alimentar los dispositivos IoT, haci\u00e9ndolos m\u00e1s sostenibles y eficientes y abriendo nuevas oportunidades en sectores como la sanidad, la fabricaci\u00f3n y las ciudades inteligentes. \u00abCombinando c\u00e9lulas fotovoltaicas innovadoras con t\u00e9cnicas de gesti\u00f3n inteligente de la energ\u00eda, estamos allanando el camino para una multitud de nuevas implementaciones de dispositivos que tendr\u00e1n aplicaciones de gran alcance en m\u00faltiples segmentos\u00bb, afirma Marina Freitag, investigadora principal de la Facultad de Ciencias Naturales y Medioambientales de la Universidad de Newcastle.<\/p>\n\n La t\u00e9cnica de gesti\u00f3n energ\u00e9tica desarrollada por los cient\u00edficos emplea redes neuronales artificiales con memoria a largo plazo para predecir cambios en el entorno y adaptar en consecuencia la carga computacional de los sensores IoT. Este sistema din\u00e1mico permite que el circuito funcione con una eficiencia \u00f3ptima, minimizando las p\u00e9rdidas o cortes de energ\u00eda y reduciendo tambi\u00e9n el consumo. Es una demostraci\u00f3n de la sinergia entre la inteligencia artificial y la luz ambiental como fuente de energ\u00eda que da lugar a una nueva generaci\u00f3n de dispositivos IoT.<\/p>\n\n La innovaci\u00f3n permitir\u00e1 a los dispositivos IoT prescindir del uso de bater\u00edas, poco respetuosas con el medio ambiente y la sostenibilidad al requerir sustituciones frecuentes, y utilizar la luz ambiental circundante como fuente de energ\u00eda. \u00abEsto supone un cambio de paradigma para los proyectos IoT\u00bb, destaca el art\u00edculo. Al funcionar de forma aut\u00f3noma y prescindir de un mantenimiento sofisticado. Esta nueva generaci\u00f3n de IoT podr\u00e1 desplegarse en lugares y vol\u00famenes antes inviables. Los tres principales escenarios de despliegue de este nuevo tipo de dispositivos IoT son las f\u00e1bricas, los espacios de oficinas o minoristas y los hogares.<\/p>\n\n Seg\u00fan los investigadores, en los \u00faltimos a\u00f1os varias tecnolog\u00edas fotovoltaicas se han mostrado prometedoras para aplicaciones de interior, logrando todas ellas una eficiencia fotovoltaica en torno al 30%.<\/p>\n\n Seg\u00fan un estudio de ABI Research<\/a>, 2023 ser\u00e1 un a\u00f1o pr\u00f3spero para las startups que trabajen con captura de energ\u00eda, una tecnolog\u00eda que ha ganado cada vez m\u00e1s la atenci\u00f3n de quienes trabajan con proyectos IoT al permitir dispositivos de bajo coste con mayor autonom\u00eda energ\u00e9tica. Estas caracter\u00edsticas representan un mejor retorno de la inversi\u00f3n, menos quebraderos de cabeza de mantenimiento y m\u00e1s capacidad para cumplir los requisitos de sostenibilidad.<\/p>\n\n Seg\u00fan la encuesta, las startups de captura de energ\u00eda para soluciones IoT han empezado a proliferar en los \u00faltimos tres a\u00f1os. Muchas est\u00e1n llegando a la fase de comercializaci\u00f3n de productos a escala. Solo en 2022, se invirtieron unos 110 millones de d\u00f3lares en startups de este campo. Para 2023, se espera que esta cifra aumente con rondas de financiaci\u00f3n graduales, lo que contribuir\u00e1 a popularizar esta tecnolog\u00eda y, en consecuencia, los conceptos de IoT masivo e IoT ambiental.<\/p>\n\n IoT Ambient es un t\u00e9rmino acu\u00f1ado por el 3GPP<\/a> que define las redes IoT con dispositivos mucho m\u00e1s peque\u00f1os y baratos cuya fuente de energ\u00eda se capta del entorno. Sus especificaciones se incluyeron en la versi\u00f3n 19 de 5G Advanced y la futura 6G. Seg\u00fan los miembros del 3GPP, esto abrir\u00e1 la puerta a que los operadores inal\u00e1mbricos y otras empresas ofrezcan servicios interoperables a miles de millones de dispositivos y soluciones IoT.<\/p>\n\n Adem\u00e1s de las startups, empresas bien establecidas ya est\u00e1n mostrando productos orientados al IoT ambiental en la vida real. Es el caso de Wiliot que, durante el \u00faltimo evento MWC Barcelona 2023, mostr\u00f3 c\u00f3mo su Wiliot IoT Platform<\/a> combina tecnolog\u00edas para poner en pr\u00e1ctica el IoT ambiental y proporcionar visibilidad a las cadenas de suministro, distribuci\u00f3n y operaciones minoristas. Junto con ABI Research y Deloitte, Wiliot tambi\u00e9n ofreci\u00f3 una presentaci\u00f3n titulada \u00abEntorno IoT 6G: Ant\u00eddoto contra las crisis en las cadenas de suministro y el clima\u00bb.<\/p>\n\n Un caso de uso de IoT Ambiente presentado por Wiliot demuestra c\u00f3mo proteger y simplificar la cadena de suministro de alimentos frescos. Con las etiquetas IoT Pixels for IoT Ambiente de Wiliot, del tama\u00f1o de un sello y sin pilas, adheridas a art\u00edculos de transporte reutilizables, los distribuidores y minoristas pueden hacer un seguimiento de los alimentos a lo largo de las cadenas de suministro, consultando la temperatura, la humedad y otra informaci\u00f3n sobre las condiciones para maximizar la calidad y minimizar los residuos.<\/p>\n\n El mundo acad\u00e9mico tambi\u00e9n sigue invirtiendo en investigaci\u00f3n para desarrollar materiales que puedan convertir la energ\u00eda residual en energ\u00eda limpia de forma m\u00e1s eficaz. Un grupo de m\u00e1s de 100 cient\u00edficos de la Universidad Simon Fraser de Canad\u00e1 ha trabajado en el an\u00e1lisis de varios tipos de t\u00e9cnicas de captura de energ\u00eda, como las utilizadas en el IoT ambiental, para recomendar la mejor estrategia en este campo.<\/p>\n\n \u00abLos materiales utilizados para la captura de energ\u00eda son una prometedora oportunidad para generar electricidad limpia, mejorando la eficiencia energ\u00e9tica de nuestra vida cotidiana y apoyando los esfuerzos para combatir el cambio clim\u00e1tico. Pueden convertir la energ\u00eda ambiental procedente de diversas fuentes, como la luz, el calor, las ondas de radiofrecuencia (como las de Wi-Fi y las se\u00f1ales de comunicaci\u00f3n m\u00f3vil) y las vibraciones mec\u00e1nicas\u00bb, explica Vincenzo Pecunia, profesor que dirige el proyecto en un informe<\/a> publicado en la web del IET.<\/p>\n\n El resultado de este trabajo es un documento que esboza las futuras l\u00edneas de investigaci\u00f3n y pretende catalizar los esfuerzos de todas las disciplinas. Seg\u00fan los investigadores, es la primera vez que una red internacional amplia y diversa re\u00fane a expertos para trazar el rumbo del avance de estas tecnolog\u00edas. La hoja de ruta se public\u00f3 en la revista Journal of Physics: Materials<\/a>.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" C\u00e9lulas fotovoltaicas que utilizan la luz ambiental para alimentar dispositivos del Internet de las Cosas (IoT). 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