Energy Harvesting:

Articoli tecnici ed applicazioni sull’Energy Harvesting (dall’inglese “energia recuperata” o “energia racimolata”). Progetti di riferimento ed approfondimenti tecnici sulle tecnologie che permettono appunto l’Energy Harvesting, da sorgenti come le vibrazioni, quindi piezoelettrico, temperatura, movimento e quant’altro in grado di recuperare l’energia dispersa nell’ambiente.

Il potenziale impatto dell’energy harvesting

Il primo focus di questo nuovo anno che andremo ad approfondire con la rivista Firmware è l'energy harvesting.  La raccolta di energia ha l'obiettivo di convertire varie fonti ambientali in corrente elettrica per alimentare qualsiasi dispositivo. Quanta energia è disponibile intorno a noi? Che tipo di fonti di energia abbiamo? Qual è l'utilità? Il potenziale impatto dell'energy harvesting potrebbe essere economicamente enorme riducendo i costi di gestione e, cosa ancora più importante, rappresentare un fattore positivo per l'ambiente che necessita di numerose attenzioni. L'industria energetica è sempre a fuoco per la ricerca di numerose tendenze tecnologiche, sia che si …

Le aspettative di mercato dell’energy harvesting

Le sfide significative che la maggior parte dei dispositivi deve affrontare nel campo dell’elettronica riguardano le dimensioni fisiche e i consumi energetici. Con l’avvento della nuova tecnologia nell’ambito dell’IoT, ingegneri e progettisti stanno studiando nuovi metodi per alimentare i propri dispositivi, sfruttando oltretutto nuovi processi della fisica dei materiali per ridurre ulteriormente i consumi.  Molte aziende stanno indagando su sofisticati metodi di raccolta di energia che coinvolgono un certo numero di sorgenti, ognuna delle quali fornirà una piccola quantità di energia elettrica sfruttando i movimenti (e l'energia termica) del corpo, le vibrazioni delle infrastrutture, le radiazioni RF artificiali e …

Prolungare la durata della batteria di sensori remoti tramite l’energy harvesting da sorgenti di energia termica

I sistemi di sensori, sia wireless che cablati, spesso sono presenti in ambienti ricchi di energia naturale, ideali per alimentare i sensori stessi. Ad esempio, con soluzioni per l’accumulazione di energia (energy harvesting), si può prolungare notevolmente la durata di batterie installate, specialmente quando la potenza richiesta è bassa, riducendo i costi di manutenzione a lungo termine e i tempi di fermo. Nonostante questi vantaggi, esistono vari ostacoli all’adozione di queste tecnologie; quello più grave è che le fonti di energia ambientale spesso sono intermittenti oppure insufficienti per alimentare continuamente il sistema di sensori, mentre l’alimentazione ottenuta con batterie …

Tecniche di energy harvesting: dalla termica alla RF

L’energia è la capacità di compiere lavoro, quest’ultimo derivante dall’azione di una forza come quella di gravità. In natura possono essere trovate varie forme di energia: quella solare è l’aspetto più interessante ma soprattutto più diffuso, ma anche l’energia termica e meccanica rappresentano dei buoni candidati per l’energy harvesting. L’universo invia sulla terra una notevole quantità di energia sotto forma di raggi cosmici, onde gravitazionali, onde elettromagnetiche e così via che in qualche modo potrebbero contribuire ad alimentare dispositivi low power. In questo articolo faremo una panoramica sulle tecniche di energy harvesting analizzando il comportamento fisico di alcune forme …

Firmware n. 126 con IoT, Energy Harvesting, Smart City e molto altro!

È uscito il nuovo numero di Firmware! Scopriamo insieme gli articoli di questo mese: innanzitutto la copertina è dedicata all'IoT, in modo particolare a come renderlo sicuro. Abbiamo poi proseguito con: Energy Harvesting, alimentare con pannelli solari; effetti di rumore di una linea di alimentazione; standard Wireless M-Bus per i contatori intelligenti; vibrometro real-time con Arduino per il settore industriale; Smart City; caratterizzazione delle celle solari con unità SMU (Source Measure Unit). Il download è disponibile nei formati PDF, ePub e mobi... buona lettura! La copertina di Firmware n. 126   Il sommario di Firmware n. 126   Fiducia …

Apple Energy: la fonte energetica solare di Apple

Il colosso Apple che tutti conosciamo per le varie soluzioni tecnologiche quali iPhone e iPad, ha deciso di operare nel settore energetico con la sua filiale Apple Energy LLC per vendere energia solare prodotta dai suo impianti fotovoltaici di Cupertino e Nevada.  La presentazione della domanda alla Federal Energy Regulatory Commission (FERC) per la vendita di energia in eccesso è stata fatta il 6 giugno 2016, e si prevede che nell’arco di due mesi la Apple potrebbe cominciare a dare i propri contributi nel mercato. L'approvazione della domanda potrebbe aprire un nuovo scenario e nuove grandi ambizioni nel campo …

Energy Harvesting: alimentare con pannelli solari

Volenti o nolenti, stiamo entrando nell’era dell’Internet of Things. Complice anche il fatto che i componenti elettronici sono ormai l’unica cosa il cui prezzo, anziché aumentare, scende, realizzare la propria “casa intelligente” è diventato alla portata di qualsiasi nerd di buona volontà (e di grandi ambizioni). Alla fine, si tratta di scrivere un semplice firmware che acquisisca i dati da un qualche sensore e li trasmetta ad un nodo centrale, e progettare (se necessario) uno straccio di circuiteria per il condizionamento del segnale. La vera sfida, semmai, è staccare i propri sensori dalla presa della corrente, e alimentarli tramite …

Le soluzioni di Energy Harvesting per l’IoT

Negli ultimi anni molta attenzione è stata posta sull'Internet of Things (IoT), ovvero tutta una serie di dispositivi commerciali ed industriali (IIoT) interconnessi attraverso la rete wireless (e cablata). Gli analisti stimano un numero sempre crescente di dispositivi IoT, circa 20 miliardi nei prossimi 5 anni. L'avvento di questi dispositivi pone un serio problema sull'alimentazione e le relative batterie che devono essere acquistate, mantenute e smaltite; la tecnica dell'energy harvesting presenta una soluzione semplice per alimentare facilmente ed economicamente i dispositivi low-power utilizzando nello stesso tempo un’energia pulita. La spinta tecnologica dell'IoT è sfruttare le potenzialità della rete per …

Energia Open Source

Per molte persone, l’energia libera è una parola che non ha un significato chiaro. Essa rappresenta qualcosa di applicativo e scientifico, per altri può essere un mistero. Nel senso più semplice, l’energia libera è tutta quella energia che viene messa a disposizione dal mondo naturale; può includere sorgenti familiari, come quella solare, ma anche tecnologie sorprendenti, come una macchina alimentata da acqua-combustibile, un caricabatterie alimentato da campi magnetici o raggi cosmici, oppure un sistema di riscaldamento domestico alimentato dalla Terra. I migliori sistemi ad energia open source non hanno effetti negativi per l'ambiente, con costi estremamente bassi per la …

Firmware n.118 con EMG, Arduino M0 Pro, STM32F4 Discovery, energy harvesting e molto altro!

È uscito il nuovo numero di Firmware! Scopriamo insieme gli articoli di questo mese: innanzitutto la copertina è dedicata a EMG superficiale per sport performance con Arduino M0 Pro. Abbiamo poi parlato di STM32F4 Discovery, soffermandoci su Tasti, PWM e ADC; di Power Line Monitor Open Source e di energy harvesting. Abbiamo scoperto come realizzare una libreria per LCD 16×2 compatibile con Arduino M0 PRO e come implementare il GSR (Galvanic Skin Response) a microcontrollore nei dispositivi indossabili. Infine abbiamo proseguito con un articolo dedicato all'automatizzazione del processo di taratura di un motore a corrente continua. Il download è …

Le tecnologie per l’energy harvesting si diffondono sempre di più

Nel passato, vari tipi di sensori venivano ordinariamente collegati agli alimentatori mediante cavi, mentre oggi, anziché dover far fronte al problema e al costo della posa di cavi in vari punti di un edificio o di un impianto, è possibile installare robusti e affidabili sensori wireless di qualità industriale in grado di funzionare per anni alimentati da una piccola batteria o anche accumulando l’energia generata da sorgenti che assicurino gradienti di luce, vibrazioni o temperatura. È possibile anche utilizzare la combinazione di una batteria ricaricabile e di più sorgenti di energia ambiente. Inoltre, a causa di problemi di sicurezza …

Le rinnovabili nel sistema elettrico? Lo stiamo facendo nel modo sbagliato!

Il sistema elettrico è stato pensato, progettato e realizzato quando la produzione di energia elettrica era relegata alle grandi centrali termoelettriche. Oggi il fabbisogno energetico non viene più interamente coperto da un piccolo numero di centrali in alta tensione e di elevata potenza, ma una parte sempre più rilevante viene soddisfatta da tante piccole produzioni diffuse nelle reti in media e bassa tensione. La diffusione delle energie rinnovabili ha messo in crisi il tradizionale funzionamento dell'attuale sistema elettrico. Per risolvere questa problematica sono allo studio nuove strutture elettriche dotate di un elevato grado di automazione e innovazione tecnologica per garantire …

Tesla e l’energia “libera” che ci circonda

Nel mondo moderno, l'energia è fondamentale. Oggi è quasi (anzi, togliamo il “quasi”) impossibile immaginare la vita senza energia elettrica, a maggior ragione senza televisori, cellulari, computer portatili e  desktop e altro ancora. L'energia viene consumata da quasi ogni dispositivo che rende la vita facile e più comoda. E' necessaria anche per strumenti di salvataggio, come i defibrillatori cardiaci, nebulizzatori e una innumerevole serie di altri dispositivi elettrici/elettronici. L’energia libera, o comunque l’energia “di nessuno” come mi piace chiamarla (p.e. l’energia solare), è stata sbandierata tanto in questi ultimi anni con tutto il diritto di guardarla con un certo …

Energia gratuita: ecco la più grande bugia al riguardo

C’è una grande menzogna che riguarda l’energia gratuita, e noi vi sveleremo di cosa si tratta... siete pronti? Partiamo dal presupposto che l’energia si trova tutta intorno a noi e sarebbe gratuita, non è uno scherzo. L’unico problema è che qualcuno ricava grossi interessi nel farcela pagare, e a caro prezzo per giunta. Siete curiosi di saperne di più? In questo articolo vi spiegheremo le vicende reali che stanno dietro la questione dell’energia gratuita, e come ci hanno convinto che invece dobbiamo pagarla. Continuando a leggere potrete aprire gli occhi e vedere cose che ora non immaginate nemmeno. Energia …

Gestione efficiente dell’energia

L’automazione industriale rimane un fattore propulsivo fondamentale per l’efficienza e per la riduzione dei costi. Per comprenderne meglio il perché, è necessario discutere ed esaminare alcune tendenze. Prima su tutte, la sostenibilità. Panoramica sullo stato dell’arte La sostenibilità, in termini di efficienza energetica e di utilizzo delle risorse, è una componente essenziale del successo di un settore manifatturiero globale. L’attenzione crescente all’implementazione di soluzioni energetiche efficienti sia nelle industrie di processo che in quelle di produzioni discrete promuoverà pure la fabbricazione sostenibile. Ad esempio, i problemi di efficienza energetica saranno in primo piano nel settore dei motori elettrici, in …

Il prossimo Luglio Bologna ospita il Power Efficiency Solutions 2014

Il prossimo 10 Luglio, a Bologna, è in programma un appuntamento importante: Battery charger, Power distribution e Green Energy sono solo alcuni dei temi che verranno trattati. E tanti sono i nomi che contano, le aziende che prenderanno parte all'evento. Aziende e professionisti si potranno incontrare e discuteranno delle soluzioni che ci sono e di quelle che verranno. Incuriositi? Ecco i dettagli.

E’ uscito EOS-Book #B con Energy Harvesting Blender FPGA BitTorrent RasPI DCV ADC dei PIC e SOC

Settembre è periodo di back-to-school oppure di back-to-work e quale modo migliore di ripartire alla grande alimentando il proprio know-how? In questo numero entriamo nel vivo dell'Energy Harvesting spiegando come sia possibile generare energia dal nulla (che poi nulla non è), poi spingiamo al massimo l'ADC dei PIC sfruttando a pieno le loro caratteristiche (ed oltre) ed ottimizziamo i tempi della RaspberryPI per iniziare ad utilizzarla in modo professionale! MA non solo, molto altro ancora vi aspetta su EOS-Book #B.

[Energy Harvesting] Trasformare le Vibrazioni in Energia è possibile!

Di solito, quando leggete dei titoli così "altisonanti", la notizia è di poco conto e l'argomento dell'articolo è veramente miserevole ma tranquillizzatevi: questa volta non è affatto così. Questa trasformazione è possibile, si può realizzare ed esistono già dei dispositivi che sono in grado di farlo. Stiamo parlando di quelli basati sul principio della piezoelettricità. Vediamo insieme di che cosa si tratta e come si può impiegare.

FOTOVOLTAICO IN ITALIA: il perché del declino

Non molto tempo fa abbiamo concluso il nostro mini corso dal titolo "Guida al Fotovoltaico". Abbiamo trattato diversi aspetti, dai dispositivi componenti fino alla progettazione. Continuiamo ora a parlare di questi impianti per vedere come viene trattato qui da noi. In Italia, infatti, il fotovoltaico, inteso come incentivazione della produzione, ha avuto una vita breve e travagliatissima specie perchè è stato "fatto all'italiana". Scopriamone le cause e soprattutto vediamo se e quanto sia ancora conveniente realizzare il proprio impianto.

GUIDA AL FOTOVOLTAICO : l’Inverter (parte 4/5)

Proseguiamo la nostra guida al fotovoltaico analizzando le differenti tipologie di inverter e le relative caratteristiche imparando a conoscere i parametri elettrici di questo importante componente del nostro impianto. In questo modo avremo totale padronanza della progettazione di un corretto impianto, scegliendo l'inverte più appropriato ed ottimizzando il rendimento complessivo.

GUIDA AL FOTOVOLTAICO : installazione e componenti di protezione (parte 3/5)

Conoscere i componenti e le strutture per installare un impianto fotovoltaico non significa per forza realizzarlo in maniera corretta. Infatti oltre alle funzionalità basilari, in questo tipo di impianti, l'efficienza è un fattore di merito necessario. Analizzeremo alcune regole fondamentali per una corretta e redditizia installazione, oltre a prendere visione dei vari dispositivi di protezione. Conosceremo infine l'inverter...

GUIDA AL FOTOVOLTAICO : componenti e installazione (parte 2/5)

Analizziamo i parametri funzionali ed elettrici dei moduli fotovoltaici per conoscerne a fondo i segreti ed il funzionamento alle varie condizioni ambientali. Studiamo ed approfondiamo inoltre le varie tecniche di installazione, prendendo in considerazione i vari componenti disponibili e valutando i pro e contro delle varie tecniche.

GUIDA AL FOTOVOLTAICO : i componenti (parte 1/5)

Negli ultimi anni il mondo del fotovoltaico ha visto improvvisarsi molti installatori e progettisti gettando tante ombre in un settore già di per se molto variegato e complesso. Impariamo a conoscere nel corso di questi articoli i componenti, gli strumenti e le tecniche di progettazione di un impianto fotovoltaico tralasciando l'aspetto meramente burocratico per concentrarci sulla tecnica.

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