Desde que los dispositivos IoT han entrado en nuestras vidas, ha crecido el interés por la integración de sensores inalámbricos y por encontrar formas para que se puedan cargar con la energía que puedan generar aprovechándose de su entorno. La luz ambiental interior es susceptible de alimentar las baterías de estos dispositivos en hogares y oficinas gracias a las células fotovoltaicas.

Las principales líneas de investigación se centran en evitar la pesada rutina de encontrar enchufes libres o tener que recurrir a dispositivos externos de carga que, nos pueden sacar de algún apuro, pero no consiguen dar autonomía y comodidad suficiente. Por eso, un primer paso sería conseguir que los dispositivos de baja potencia puedan ser cargados incluso en condiciones de poca luz.

Investigación en materia de PV

Se ha demostrado que los sistemas fotovoltaicos orgánicos (OPV) son más eficientes a la hora de recolectar energía ambiental, incluso tratándose de fuentes artificiales como la iluminación LED.

En un estudio realizado por científicos del NIST, los investigadores han utilizado tres tecnologías fotovoltaicas diferentes y han demostrado que uno de los módulos, absorbiendo la luz de un LED, es capaz de suministrar más energía de la que consume en funcionamiento, lo que se traduce en que un dispositivo conectado a este módulo podría funcionar sin necesidad de cargar la batería, siempre y cuando la luz esté encendida. El módulo en cuestión está desarrollado a partir de silicio monocristalino, mientras que los otros dos estaban compuestos por arseniuro de galio y fosfuro de galio-indio.

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Investigan cómo usar la iluminación interior para cargar dispositivos IoT
Fuente: NIST. Comparativa de las corrientes obtenidas con cada módulo.
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Fuente: NIST. Módulo de silicio monocristalino (A) y módulo de arseniuro de galio (B)

Este estudio supone un gran avance, pero es tan solo el principio del camino. Según Andrew M. Shore, uno de los autores del estudio, ya se había asumido que a largo plazo los dispositivos IoT podrían alimentarse a través de módulos fotovoltaicos, pero hasta ahora solo eran teorías que no habían podido probarse.

Puesto que los edificios están iluminados por luz natural y luz artificial, la investigación seguirá en esa línea y abarcará también la posibilidad de alimentar estos dispositivos en interiores con la propia luz natural.