New-Tech Magazine | Oct 2016

היכן שיש אור לפחות למספר שעות ביום. זה יכול להתקיים בתוך מבנה (תאורה מהחלונות ו\או תאורה מלאכותית) וכמובן בחוץ. במערכת המתוכננת היטב, הסוללה הנטענת אוגרת את האנרגיה בשעות האור על מנת לספק חשמל גם בלילה וגם בתקופת החורף בארצות שאינן רוויות אור (כמו אירלנד). כמו כן באפליקציות ספציפיות, יש מקום למקורות קצירת אנרגיה ספציפיים. למשל, בחיישני לחץ אויר בתוך צמיגים אפשר לקצור את האנרגיה הקינטית מסיבוב הגלגל, ובאפליקציות המשתמשות בכמות ממש מזערית של אנרגיה, ניתן להשתמש בקצירת אנרגיה אלקטרומגנטית, כגון בתגי פאסיביים ועוד". RFID פאנל סולארי זעיר בתוך שבב מה מיוחד בתא הסולארי של סול צ'יפ? "סול צ'יפ היא חברת סטארט-אפ חיפאית LightBattery ™ שהמציאה את טכנולוגיית - פאנל סולארי זעיר בתוך שבב. ברגע שהפאנל נמצא בתוך שבב, ניתן להרכיבו על לחבר בין הידע והניסיון שלה בחומרים בתעשיית המוליכים למחצה לנושא איכות הסביבה. לדבריה, "אוכלוסיית העולם צומחת בהתמדה ונזקקת לפתרונות של מזון זמין ואיכותי. בהקשר זה, משימת האגטק היא לפתח טכנולוגיות שיאפשרו הגדלת יבולים תוך הורדת התשומות הנדרשות. מענה לצורך זה מגיע מטכנולוגיות חדשות, העוסקות במסלול שעובר המזון בדרכו לצלחת. טכנולוגיה שתייעל את העבודה של החקלאי, תעלה את הרווחיות ותקטין את טביעת הרגל על כדור הארץ ואת הפגיעה הסביבתית. במקרה של סול צ'יפ, התייתרות התלות בסוללות הפוגעות בסביבה היא נדבך חשוב".

האפשר, יש יתרון כמובן לשימוש בתשתיות הקיימות. המקרה הפשוט הוא המקרה בו יש חשמל וחיבור חוטי לסנסור בפרוטוקול . כאשר אין RS -485 " או 4-20" מקובל כגון חשמל, יש לבחון את האפשרויות של סוללות וקצירת אנרגיה. כאשר אין חיבור תקשורת חוטית, אזי יש לבחון את האפשרויות של תקשורת אלחוטית". מהם היתרונות והחסרונות של סוללות? ) primary batteries "הסוללות המתכלות ( הן פתרון נוח בהרבה מקרים. זה הפתרון שמוצאים במכשירים ביתיים רבים, "טיפשים" וחכמים. הסוללות אינן יקרות במיוחד (אלא אם צריך כמות אנרגיה גדולה הדורשת הרבה סוללות). החיסרון העיקרי הוא כמובן הצורך בהחלפת הסוללות והזיהום הסביבתי שהן יוצרות. בעוד החלפת סוללות בשלט הטלוויזיה הביתית הוא פעולה פשוטה יחסית, העסק נהיה מאוד מסובך ויקר ביחידות קצה ביישומי הפרושות במקומות מרוחקים (כגון IoT לאורך קווי גז, או בשדות חקלאיים) כי יקר לשלוח צוות טכני להחלפת הסוללות ולפנות אשפה מזהמת. בהרבה יישומים, היחידות המרוחקות נתונות באריזות אטומות (למשל ) נגד מים - דבר המסבך את IP 67 תקן תהליך ההחלפה, דורש טכנאים מיומנים וציוד מיוחד ועדיין עלול לפגוע באטימה. רוב המערכות הפרושות כיום המשתמשות בסוללות סובלות מבעיות אלה. בעיה נוספת הוא מחיר וגודל הסוללות. במקרה בו רוצים חיי מוצר ארוכים - יש לזכור כי סוללות מאבדות בעצמן את האנרגיה האצורה בהן עםהזמן ומאבדותאת היכולת לספקאנרגיה לפולסים של זרם כפי שנדרש מהרבה מאד מערכות, כמו מערכות מבוססות תקשורת. לכן קשה מאוד להגיע ליישומים מבוססי שנים. הבעיה 5 סוללות מתכלות שיעבדו הנוספת המתחדדת לאחרונה קשורה להגנת הסביבה. תקינה חדשה המבקשת להילחם בהשפעה הסביבתית השלילית של סוללות מתכלות המכילות מתכות כבדות מטילה סנקציות על מוצרים ושירותים הדורשים החלפה תדירה של סוללות, וכך היצרן ו\ או המשתמש הסופי נאלצים להוסיף למחיר הסוללה גם את המס הכרוך בהשפעה הסביבתית השלילית שלה".

ומה עם סוללות נטענות? "סוללות נטענות הן בהרבה מקרים הפתרון הרצוי, אך יש לקחת בחשבון הן את מערכת הטעינה וההגנה על סוללות אלו - נדבך שלם נוסף בתכנון המערכת, והן את הצורך בסוללות נטענות אשר יכולות להתמודד עם פעילות בתנאי סביבה וחיי פעולה ארוכים. השאלה הראשונה היא מה מקור הטעינה של הסוללה. בעוד בטלפון הנייד או במצלמה מקובל לטעון את הסוללה על ידי מטען שמחובר לרשת החשמל אחת לכמה זמן, הרי שבמערכת המורכבת במקום רחוק לגישה ומרותקת למקומה, מקור האנרגיה לטעינת הסוללה יהיה לרוב מבוסס על קצירת אנרגיה - סולארי, קינטי, אלקטרומגנטי, וכיו"ב". מהם השיקולים בבחירת טכנולוגיה לקצירת אנרגיה? "לאנרגיה הסולארית יש יתרונות רבים ולכן היא גם הטכנולוגיה הנבחרת במרב האפליקציות, אך היא רלוונטית כמובן רק ד"ר שני קיסר, ד"ר להנדסת חומרים עם רקורד של למעלה מעשור שנים בתעשיית השבבים ופעילה סביבתית. כשהקימה את "סול צ'יפ" , החליטה 2009 בשנת ד"ר שני קיסר, מייסדת ומנכ"לית סול צ'יפ

New-Tech Magazine l 32