Energianlouhinta mullistaa sähkön käyttöä
Louhimalla huoltovapaata ja lähes ilmaista sähköä.
24.10.2018
Teksti Esko Lukkari kuvat Cision
Energianlouhinta eli liike- tai lämpöenergian, mekaanisen värähtelyn, kitkan ja radiotaajuusenergian muuttaminen sähköenergiaksi kiinnostaa entistä enemmän tutkijoita, koska IoT-teknologia luo sille uusia käyttökohteita.
Energianlouhinnassa siepattavat sähkötehot ovat tosin vain kymmenien milliwattien suuruisia, mutta senkin avulla erilaiset mittalaitteet ja anturit tuottavat tarvitsemansa sähkön ilman paristoja ja sähkökaapeleita toimien jopa vuosia ilman huoltoa.
Energianlouhinnan markkina-arvo on jo noin kaksi miljardia euroa ja markkinat kasvavat yli 20 prosenttia vuosittain.
Cision julkaisi verkkosivuillaan 22.10. asiasta artikkelin.
”Energianlouhintalaitteiden teho kasvaa samalla kun elektroniikkalaitteiden vaatima teho laskee. Alamme saada energianlouhinnasta riittävästi energiaa elektroniikkalaitteiden vaatimaa tehoa varten. Laitteet voidaan myös yhdistää langattomasti toisiinsa. Energianlouhinta on yksi edellytys langattomuuden tehokkaaseen ja kannattavaan käyttöön”, Tampereen teknillisen yliopiston professorit Pekka Ruuskanen ja Jukka Vanhala sanovat artikkelissa.
He koordinoivat Tampereen teknillisen yliopiston, Teknologian kehittämiskeskus VTT:n, Oulun yliopiston ja kahdeksan suomalaisen yrityksen yhteistä Puhdasta energiaa ympäristöstä energianlouhinnalla -hanketta. Business Finlandin ja hankkeeseen osallistuvan teollisuuden rahoittaman ohjelman tavoitteena on kehittää langatonta ja paristotonta elektroniikkaa yritysten käyttöön.
Langattoman tiedonsiirron, tietojenkäsittelyn, elektroniikan, mittaustekniikan ja automaation sovellusten määrä ja sitä kautta energian tarve lisääntyvät kiihtyvällä vauhdilla.
Louhinta korvaa nappiparistoja
”Myös IoT laajenee eksponentiaalisesti, mikä vaatii energiaa. Maailmassa käytetään vuosittain noin 30 miljardia nappiparistoa, mikä muodostaa melkoisen ympäristöongelman. Nappiparistoja on myös usein paikoissa, missä niiden vaihtaminen on vaikeaa. Siksi sähkömagneettisen energian kerääminen ympäristöstä louhimalla on tulossa yhä tärkeämmäksi”, Vanhala sanoo.
Teollisuuden, palveluliiketoiminnan, digitalisaation ja erilaisten mittaus- ja automaatiotoimintojen tehostamisen vaatima sähkö voidaan tuottaa energianlouhinnalla ympäristöystävällisesti ilman sähköjohtoja tai paristoja.
Hankkeeseen osallistuvan Forciot Oy:n venyvään elektroniikkaan perustuvan teknologian voi liittää muun muassa vaatteisiin, kenkiin ja teollisiin laitteisiin. Tällaisissa sovelluksissa energiaratkaisun, jolla laite pysyy käynnissä pitkään, on oltava tuotteen käyttäjälle mahdollisimman huomaamaton.
”Käyttökohteissa on usein mahdollisuus kerätä liikkeestä tuleva energia talteen. Energianlouhinnan avulla käyttäjän ei tarvitse huolehtia tuotteen lataamisesta tai patterin vaihdosta yhtä usein kuin tänä päivänä”, kertoo Forciotin toimitusjohtaja Maria Alm.
Sandvik Mining and Construction Oy:n tavoitteena on tuoda kaivoslaitemarkkinoille integroituja ja huoltovapaita mittaus- ja havainnointiratkaisuja etävalvontaan, etäohjaukseen, tiedonkeruuseen ja erilaisten mittausten avulla tapahtuvaan tiedon analysointiin.
”Merkittävä osa tiedonkeruukohteista on sellaisia, että niihin on vaikeaa kytkeä mittauselektroniikan tarvitsemaa ulkopuolista energian syöttöä ja tiedonsiirtokaapeleita. Energiaharvesterit voivat sijaita esimerkiksi kaivoslaitteen puomistossa tai porakoneessa”, Sandvikin tutkimuspäällikkö Sirpa Launis sanoo.
