Energy Harvesting
Definição
É uma técnica de reaproveitamento da energia disponível no ambiente da aplicação usada para gerar energia elétrica. Diferentemente das usinas de geração de energia elétrica de grande porte, as técnicas de energy harvesting são utilizadas para gerar energia elétrica para dispositivos eletrônicos de baixa potência.
Impulsionados pela 4ª Revolução Industrial, cada vez mais os dispositivos eletrônicos estão deixando de serem fixos e offline para se tornarem dispositivos portáteis e móveis.
O intenso uso de sensores IoT de monitoramento e telemetria de dados de diversas naturezas para diversos propósitos tem levado a comunidade científica a estudar novas alternativas de fonte de energia elétrica para tais sensores em detrimento do uso das tradicionais baterias, isso porquê, quando usadas em larga escala:
- Aumentam a poluição ambiental, por possuírem materiais tóxicos ao ser humano e poluentes para o meio ambiente;
- Aumentam a complexidade de logística de troca/reposição de baterias descarregadas;
- Aumentam o risco de explosão e/ou incêndios, por serem componentes sensíveis a temperatura e umidade de armazenamento.
Os circuitos de Energy Harvesting visam solucionar tais problemas por meio da colheita de energia mínima necessária para tornar os dispositivos eletrônicos autônomos energéticamente.

Arquitetura de Alto Nível

Tipos de Coletores de Energia
Gerador Fotovoltaico
Gera energia elétrica a partir da energia luminosa (indoor ou outdoor).
Densidade de Potência colhida:
- 10 uW/cm² - 10 mW/cm²
Gerador Termoelétrico
Gera energia elétrica a partir da energia térmica.
Densidade de Potência colhida:
- 10 uW/cm² - 10 mW/cm²
Gerador Piezoelétrico
Gera energia elétrica a partir da energia vibracional.
Densidade de Potência colhida:
- 4 uW/cm² - 100 uW/cm²
Gerador Hidroelétrico
Gera energia elétrica a partir da energia hídrica.
Densidade de Potência colhida:
- 10 mW/cm² - 100 mW/cm²
Gerador Eólico
Gera energia elétrica a partir da energia vibracional.
Densidade de Potência colhida:
- 10 mW/cm² - 100 mW/cm²
Gerador Eletromagnético
Gera energia elétrica a partir da energia eletromagnética.
Densidade de Potência colhida:
- 0.01 uW/cm² - 0.1 uW/cm²
