에너지 하베스팅

에너지 하베스팅(Energy Harvesting)은 환경에서 사용할 수 있는 작은 에너지를 수집하여 전력으로 변환하는 기술입니다. 이 기술은 전통적인 전원 공급 장치 없이도 자가 전력 공급이 가능한 다양한 장치에 사용될 수 있습니다. 에너지 하베스팅은 주로 태양광, 열, 진동, 전자기파 등의 형태로 존재하는 주변 에너지를 활용합니다.

주요 에너지 하베스팅 방식

1. 태양광 에너지 하베스팅:

태양광 패널을 통해 햇빛을 전기로 변환합니다. 가장 널리 사용되는 방식으로, 사물인터넷(IoT) 센서나 계산 장치에 적용됩니다.



2. 열 에너지 하베스팅:

열전 소자를 통해 열에너지를 전기 에너지로 변환하는 방식입니다. 열이 발생하는 산업용 장비나 사람의 체온을 이용하여 전력을 공급할 수 있습니다.



3. 진동/기계적 에너지 하베스팅:

압전 소자나 전자기 유도를 이용하여 진동이나 운동을 전력으로 변환합니다. 예를 들어, 도로 위 차량의 진동을 전기로 바꾸거나 사람의 걷는 동작을 전력으로 전환할 수 있습니다.



4. 무선 주파수(RF) 에너지 하베스팅:

주변의 라디오, Wi-Fi 신호 같은 무선 주파수 에너지를 수집하여 전력으로 변환합니다. 무선 통신망이 존재하는 환경에서 작은 전력 소모 장치에 유용합니다.




에너지 하베스팅의 응용 분야

사물인터넷(IoT): 배터리를 자주 교체하기 어려운 IoT 센서에 에너지 하베스팅 기술을 적용해 자율적으로 에너지를 공급받는 장치를 만들 수 있습니다.

웨어러블 기기: 사용자의 움직임이나 체온을 이용해 배터리를 충전하거나 전원을 공급할 수 있습니다.

스마트 빌딩: 창문, 벽 등에서 태양광이나 열을 수집하여 건물 내 조명 및 센서에 전력을 공급하는 시스템입니다.


에너지 하베스팅은 특히 배터리 교체가 불가능하거나 유지보수가 어려운 환경에서 자가 전력 공급 장치로 주목받고 있으며, 지속 가능한 에너지 활용 방법으로도 큰 관심을 받고 있습니다.