점점 더 많은 에너지 하베스팅 스타트업이 성장하는 IoT 센서 함대에 전력을 공급하기 위해 나서고 있습니다.
이 회사들은 무선 주파수, Wi-Fi, 햇빛, 열 구배, 진동 같은 주변 소스에서 에너지를 끌어오는 초소형 전력 수확 솔루션을 구축하고 있습니다. 그들의 목표: 수천 개의 산업용 및 소비자 디바이스에서 기존 배터리의 필요성을 대체하는 것입니다.
무선 전력은 오래전부터 선구적인 아이디어였습니다. 니콜라 테슬라는 1800년대 후반 공기를 통해 전기를 전송할 가능성을 처음 탐구했습니다. 테슬라의 콜로라도 스프링스 52피트 증폭 송신기는 130피트 번개 아크를 대기로 보냈고, 롱아일랜드의 워든클리프 타워는 세계 최초의 무선 전력 그리드가 될 예정이었습니다. 1906년 자금 부족으로 프로젝트가 중단되었고, 타워는 1917년 해체되었습니다. 이 꿈은 21세기까지 먼 판타지로 남아 있었는데, 문제의 규모가 바뀌었기 때문입니다: 오늘날 우리는 센서를 살리기 위해 마이크로와트만 전달하면 됩니다.
테슬라의 비전이 전 세계에 무료 전기를 방송하는 것이었다면, 현대의 스타트업은 배터리 없이 센서가 일을 계속할 수 있을 만큼 아주 짧은 거리에서 적은 양의 전력을 전달하고 있습니다.
배터리 프리 스타트업들이 선도
Everactive Inc.는 2012년 출시 이후 1억 1,400만 달러 이상을 모금하며 선두주자로 부상했습니다. 이 회사의 주력 제품인 EverSensor는 실내외 조명, 열 구배, 무선 주파수, 진동에서 에너지를 수확합니다. 최근 시리즈 C 라운드에서 5,000만 달러가 추가되었으며, 2021년 7월 29일 3M과 Ericsson으로부터 1,600만 달러의 전략적 투자가 포함되었습니다. EverSensor의 최신 칩은 최대 250미터(820피트, 약 축구장 3개) 비가시선 무선 통신을 제공하여 산업용 IoT(IIoT) 배포에 이상적입니다. Everactive는 센서를 증기 트랩에 5분 만에 설치할 수 있고, 단일 게이트웨이가 동시에 1,000개의 그런 센서를 지원할 수 있다고 주장합니다.
e-peas S.A.는 벨기에 기반으로 햇빛, 실내 조명, 열, 진동, 여러 RF 대역(868MHz, 915MHz, 2.4GHz 등)에서 전력을 수확하는 다양한 실리콘 칩을 제공합니다. 1,380만 달러의 자금으로 SODAQ와 파트너십을 맺어 e-peas의 AEM10941 칩을 태양광 구동 IoT 자산 추적기에 사용했습니다.
Nowi Energy는 네덜란드 기반으로 Disruptive Technology Ventures로부터 1,050만 유로의 벤처 캐피털을 확보했습니다. NH2 전력 관리 IC는 화웨이의 HiSilicon NB-IoT 솔루션과 통합되었으며 Murata, Nordic Semiconductor 및 LoRaWAN, SigFox, LTE-M, NB-IoT 같은 다른 LPWA 플랫폼과 작동합니다. 이 칩은 사용 가능한 가장 작은 에너지 하베스팅 솔루션 중 하나이며 산업용 센서, 전자 선반 라벨, 심지어 TV 리모컨에 사용됩니다. 빛이나 진동에서 수확할 수 있지만 두 소스를 동시에 결합하지는 않습니다.
8Power, Quester, Wiliot 같은 다른 회사들도 COVID-19 팬데믹의 여파에도 불구하고 자본을 모금하고 있습니다. 배터리 프리 디바이스의 새로운 트렌드는 상당한 비용 절감과 환경적 이점을 약속합니다. 예를 들어 Everactive는 플랜트 전체에 10,000개의 배터리 구동 센서를 배치하면 연간 2,000회의 배터리 교체가 필요할 것으로 추정합니다. 그 배터리들을 제거하면 유지보수 인력을 줄이고 미국에서만 매년 폐기되는 30억 개의 배터리를 줄일 수 있습니다.
초기 단계, 큰 잠재력
우리는 여전히 IoT를 위한 에너지 하베스팅의 초기 단계에 있습니다. 태양광 구동 센서가 더 광범위한 에너지 위기를 해결하거나 기후 변화를 멈추지는 못하겠지만, 더 푸르고 지속 가능한 산업 운영을 향한 실질적인 첫 걸음을 나타냅니다. 배터리의 필요성을 제거함으로써 기업은 운영 비용을 낮추고, 다운타임을 줄이며, 센서 네트워크의 환경적 발자국을 줄일 수 있습니다.