Với sự tiến bộ không ngừng của công nghệ, cuộc sống hàng ngày của chúng ta ngày càng phụ thuộc vào các thiết bị đeo nhỏ, không dây. Những thiết bị này đã cho thấy nhiều tiềm năng ứng dụng trong cả việc theo dõi sức khỏe và chăm sóc y tế thông minh. Tuy nhiên, nhu cầu năng lượng của các thiết bị này thường bị hạn chế, thách thức việc cung cấp năng lượng cho chúng một cách hiệu quả và bền vững. Trong bối cảnh đó, công nghệ khai thác năng lượng đã xuất hiện và dự kiến sẽ lật đổ thị trường thiết bị đeo hiện tại.
Ưu điểm lớn nhất của máy thu hoạch năng lượng là chúng có thể thu năng lượng từ môi trường xung quanh. Công nghệ này cho phép các thiết bị đeo thoát khỏi xiềng xích của pin và hoạt động trong thời gian dài hơn mà không cần sạc.
Khái niệm thu hoạch năng lượng là khai thác năng lượng từ môi trường và chuyển đổi thành năng lượng điện. Các nguồn này bao gồm năng lượng mặt trời, năng lượng nhiệt, năng lượng gió, động năng, v.v. Ví dụ, trong quá trình chuyển động của con người, năng lượng cơ học có thể được chuyển đổi thành năng lượng điện thông qua chuyển động bằng cách sử dụng bộ thu năng lượng rung động. Điều này không chỉ cho phép các thiết bị đeo chạy lâu hơn mà còn giảm sự phụ thuộc vào pin truyền thống và giảm tác động đến môi trường.
Mạng cảm biến không dây và thiết bị điện tử đeo trên người ngày càng dựa vào công nghệ khai thác năng lượng, điều này không chỉ nâng cao quyền tự chủ mà còn mở rộng ranh giới của các kịch bản ứng dụng.
Việc lưu trữ năng lượng đã thu hoạch này là điều quan trọng và các phương pháp lưu trữ hiện có bao gồm tụ điện, siêu tụ điện và pin. Pin cung cấp nguồn năng lượng lâu dài nhưng thường cần được sạc và bảo trì thường xuyên. Tụ điện và siêu tụ điện có những ưu điểm rõ ràng về mặt này. Đặc biệt, siêu tụ điện có chu kỳ sạc và xả gần như không giới hạn, nghĩa là chúng có thể duy trì hoạt động lâu dài mà không cần bảo trì.
Trong tương lai, việc ứng dụng công nghệ khai thác năng lượng sẽ không chỉ giới hạn ở các thiết bị đeo nhỏ. Có tiềm năng sử dụng công nghệ này trong ô tô, thiết bị thông minh gia đình và nhiều loại cảm biến không dây khác nhau. Trong lĩnh vực y tế, các thiết bị cấy ghép như máy điều hòa nhịp tim cũng có thể được cung cấp năng lượng từ các nguồn năng lượng bên trong cơ thể. Những cải tiến này không chỉ cải thiện chức năng của thiết bị mà còn giảm dấu chân sinh thái bằng cách giảm sự phụ thuộc vào các nguồn năng lượng truyền thống.
Nhiều thiết bị đeo mới đang áp dụng công nghệ thu năng lượng thân thiện với môi trường, có thể giúp giải quyết vấn đề biến đổi khí hậu ở một mức độ nhất định.
Với sự tập trung ngày càng tăng vào phát triển bền vững, các công ty và tổ chức nghiên cứu kỳ vọng công nghệ khai thác năng lượng sẽ trở thành xu hướng cung cấp năng lượng cho các thiết bị trong tương lai. Điều này bao gồm công nghệ thiết bị đeo, thiết bị nhà thông minh và nhiều khía cạnh khác, cho phép chúng không chỉ giảm nhu cầu về pin mà còn sử dụng năng lượng có sẵn ở mọi nơi trong môi trường, thoát khỏi mô hình tiêu thụ năng lượng truyền thống.
Tương lai của công nghệ khai thác năng lượng không chỉ liên quan đến sự đổi mới trong cung cấp năng lượng mà còn bao gồm cách tích hợp nhiều công nghệ mới khác nhau để tạo ra lối sống thuận tiện hơn và thân thiện với môi trường hơn.
Tóm lại, việc ứng dụng máy thu năng lượng trong các thiết bị đeo cho phép nhiều thiết bị thông minh khác nhau có được nguồn điện cần thiết từ môi trường bên ngoài, vượt qua những hạn chế của nguồn cung cấp năng lượng bằng pin truyền thống và mở ra nhiều khả năng hơn. Giống như một cơn bão thay đổi, các thiết bị đeo trong tương lai sẽ không còn chỉ dựa vào nguồn pin hạn chế mà sẽ lấy năng lượng từ môi trường đang phát triển nhanh chóng để đạt được các hoạt động thực sự thông minh. Liệu chúng ta có thể tìm ra những dạng năng lượng hiệu quả và thân thiện với môi trường hơn trong những khám phá công nghệ trong tương lai không?