Aunque no seamos excesivamente conscientes por el vertiginoso ritmo de crecimiento de las aplicaciones que tiene en nuestra vida la conectividad, la realidad es que cada vez más de nuestros procesos cotidianos dependen de Internet. Se estima que para el 2025 habrá alrededor de 75 mil millones de dispositivos IoT (Internet Of Things) también conocido como el Internet de las cosas, que controlen aspectos primarios de las rutinas de las personas. Desde los electrodomésticos hasta el calzado, la ropa, el coche y la iluminación ya forman parte de esta tendencia por lo que se debe pensar en cómo se va a gestionar la energía que necesitan para funcionar de forma autónoma.
Sería poco sustentable y para nada realista depender de la red eléctrica convencional para todos estos usos. Por eso la investigación en producción de energía para IoT avanza en la línea del autoconsumo y la movilidad donde los cables y las baterías se van quedando atrás. El internet de las cosas permite que interactúen diferentes dispositivos a través de la red sin ningún tipo de interacción humana, y estos sistemas necesitan ser versátiles, móviles e independientes en cuestiones de energía y alimentación. En este contexto nacen los llamados sistemas de recolección de luz ambiental, que permitirán alimentar dispositivos con tecnología IoT en interiores.
Básicamente, estos sistemas son células solares capaces de recolectar hasta un 34% de energía de la luz ambiental. Esto significa que cualquier dispositivo que tenga este sistema incorporado, como puedan ser smartphones, ordenadores portátiles, ropa inteligente o aparatos de iluminación, puede cargarse de energía nada más exponiéndose a la luz de ambiente en interiores.
De este modo nuestros dispositivos siempre estarán prácticamente al 100% de rendimiento ya que aunque no tengamos acceso a la red convencional, estos estarán aprovechando la energía del ambiente todo el tiempo. De igual forma, los electrodomésticos, los sistemas de domótica de hogares y edificios y el resto de aparatos que necesitan energía en interior, podrían beneficiarse de esta nueva tecnología.
Estas células solares están sensibilizadas por colorantes que se encargan de absorber la energía de las luces de interior con unos resultados muy buenos. El descubrimiento fue llevado a cabo por investigadores del departamento de química de la Universidad de Uppsala en Suecia en colaboración con la Universidad Técnica de Múnich en Alemania.
Según los resultados publicados de la investigación esta tecnología es capaz de proveer de electricidad un nodo que detecte y comunique datos dentro de una red inalámbrica incluso durante un largo periodo de oscuridad. Otros resultados expuestos por el MIT (Instituto Tecnológico de Massachusetts), indican que el volumen de negocio de este tipo de dispositivos podría sobrepasar los mil millones de dólares anuales a mediados de la década actual.
No es de extrañar si tenemos en cuenta la funcionalidad de estos sistemas aplicables a todo tipo de mini dispositivos digitales y su coste. El hecho de que resulten económicos de implantar ayudará sin duda a su posicionamiento en el mercado. Además cuenta con la ventaja de la sostenibilidad. Estas células solares son orgánicas y su eficiencia, gracias a su sensibilización con colorantes basados en un electrolito de complejo de cobre, es hasta tres veces mayor que las células solares convencionales. “Los recolectores de luz ambiental proporcionan una nueva generación de dispositivos IoT inteligentes.
La combinación de alta eficiencia y bajo costo con materiales no tóxicos para la energía fotovoltaica en interiores es de suma importancia para la sostenibilidad de IoT,” dijo Marina Freitag, directora de la investigación.
La técnica de sensibilización de las células con colorantes las ha posicionado en líderes de eficiencia superando al silicio y otros materiales exóticos. El sistema de células ha sido diseñado pensando en todo, ya que trabajan de acuerdo al nivel de iluminación de cada estancia o momento del día, lo que minimiza la pérdida o el despilfarro de energía.
Gracias a la inteligencia artificial y al aprendizaje automatizado, no solo se optimiza mejor la energía sino que además se asegura una mejor y mayor vida de la batería. Según el equipo científico el futuro inminente de los dispositivos electrónicos está en la autoalimentación con celdas solares interiores que sean capaces de integrar sensores proporcionando todo tipo de información en comunicaciones, condiciones del clima y un largo etcétera según su aplicación.
