Etiquetas RFID fotovoltaicas: graças ao MIT, a IoT é ainda mais inteligente

Tecnologia RFID (Identificação de rádio frequencia) desempenha um papel fundamental nos mais diversos campos, atuando como uma frutífera alternativa aos códigos de barras e aos cartões com tarja magnética. As vantagens de utilização são muitas, incluindo a possibilidade de leitura - múltipla e simultânea - dos tags sem alvos, a atualização constante dos dados rastreados pelo sistema de gestão e o excelente grau de flexibilidade dos dispositivos altamente personalizáveis, bem como não duplicável.

Entre os muitos aspectos valiosos que caracterizam esta tecnologia, o necessidade de energia elétrica pode ser visto como um limite. É justamente para ultrapassar esse limite que os pesquisadores do Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT) projetaram um tipo de etiqueta RFID alimentada por luz, graças ao uso de células fotovoltaicas de perovskita.

A SOLUÇÃO DO MIT

Atualmente, os sensores IoT - e, portanto, as etiquetas RFID - requerem baterias que devem ser substituídas ou recarregadas periodicamente, um fator que pode ser problemático para o monitoramento longo prazo. As etiquetas RFID com sistemas fotovoltaicos, por outro lado, podem transmitir dados durante anos antes de necessitarem de manutenção ou substituição.

O projeto envolve células fotovoltaicas de filme fino fabricadas em perovskita – enxertadas em etiquetas ativas de identificação por radiofrequência – que são extremamente flexíveis, transparentes, fáceis de fabricar e eficientes na alimentação da própria etiqueta.

Para coroar o valor desta tecnologia, as células são capazes de alimentar os sensores tanto em condições de luz solar intensa quanto em situações caracterizadas por luz artificial, em ambientes fechados. A perovskita utilizada – conforme confirmado por Ian Mathews, um dos autores do estudo – pode de fato ser otimizada para coletar energia de qualquer tipo de iluminação interna e externa, graças ao seu “incrível potencial de absorção de luz interior”.

Além disso, a equipa de investigação constatou que as etiquetas RFID assim criadas são capazes de cobrir maiores distâncias de transmissão de dados e que permitem a possibilidade de integração de múltiplos sensores numa única etiqueta, graças ao aumento da potência fornecida pela energia solar.

RFID

RFID FOTOVOLTAICO: UMA TECNOLOGIA DE BAIXO CUSTO

As vantagens dos dispositivos RFID feitos com células de perovskita em diversas áreas. Em primeiro lugar, o ambiental, que vê esta tecnologia impedir o consumo - e portanto o descarte - de baterias, limitando a poluição produzida com a sua utilização. E se a nível funcional as melhorias estão garantidas - com, de facto, maior cobertura e potência - do lado da produção há também um significativo poupança económica.

Como se sabe, a própria tecnologia RFID é uma tecnologia de baixo custo. Uma característica em comum com a perovskita, um material econômico e de alta produtividade, que tem demonstrado ser capaz de converter com eficiência grandes quantidades da energia solar que recebe em eletricidade.

Nos últimos anos, a atuação da perovskita em células solares tem atraído a atenção de pesquisadores e fabricantes, tornando-se protagonista de estudos e experimentos. Distanciando-se - portanto - das células solares tradicionais, que são mais pesadas e caras de fabricar, e superando em grande parte outras tecnologias de células solares de película fina estudadas há décadas.

A combinação particular entre a tecnologia RFID e a perovskita poderia, portanto, contar com uma boa difusão e disponibilidade dos componentes - tudo a custos muito baixos - o que tornaria utilizável com facilidade e em pouco tempo em grande escala.

A produção em larga escala também permite que os custos do processo de fabricação sejam facilmente absorvidos testes de equipamentos de rádio o que também se aplica a esses dispositivos.

O VALOR DE UM IOT DE LUZ AMBIENTE

Dado que a tecnologia RFID (Identificação por Radiofrequência) confirma a sua posição de liderança entre os recursos IoT em áreas como controle de acesso, logística, segurança e assim por diante, uma inovação tecnológica como as etiquetas fotovoltaicas ativas poderia revolucionar o consumo – e o desempenho – de numerosos casos e setores.

Escusado será dizer que – para compreender melhor o alcance e o valor desta solução – a discussão pode ser alargada a todos os dispositivos da Internet das Coisas. Na verdade, nos próximos cinco anos, os especialistas estimam que o número de Dispositivos IoT poderia me alcançar 75 bilhões No mundo todo.

Dispositivos que, no estado atual, envolveriam uma utilização proporcional - bem como manutenção, recarga e eliminação - de baterias, definindo uma IoT que é tudo menos sustentável.

Por esta razão, vários dispositivos e redes IoT sem bateria foram estudados e testados por inúmeras equipes de pesquisa. Dois dos limitações mais frequentes entre essas soluções estão a captação estocástica de energia e seu acúmulo em pequenas capacidades; fatores que nos obrigam a repensar o paradigma dos dispositivos IoT como funcionando continuamente.

Até o momento, com a experimentação de dispositivos IoT de células solares de perovskita, esses problemas parecem ter sido contidos ou, pelo menos, contidos de forma satisfatória. Para concretizar esta tecnologia experimental e fazer com que tenha um impacto significativo na IoT - sublinham os autores do MIT - espera-se um compromisso substancial no desenvolvimento de circuitos RFID com funcionalidade de detecção, bem como a remoção de chumbo a partir de células de perovskita, numa chave para a plena sustentabilidade ambiental.

Para o certificação de equipamentos de rádio, mesmo nos casos em que as oportunidades das novas tecnologias e soluções inovadoras são exploradas, é essencial contar com o apoio de especialistas do setor, como o Sicom Testing, desde as fases preliminares.

Para solicitar mais informações sobre este tema, escreva para info@sicomtesting.com
ou ligue para +39 0481 778931.

Artigos relacionados

dispositivos man-down Tecnologia RFID portátil_pc Teste eletrônico Walkie talkies

Perguntas e comentários

Se você tiver alguma dúvida ou comentário
Sicom Testing terá prazer em responder você.