DOĞANIN GÜCÜNDEN YARARLANMAK: ENERJİ HASADI DÜNYASINI KEŞFETMEK

1 March 2024
DOĞANIN GÜCÜNDEN YARARLANMAK: ENERJİ HASADI DÜNYASINI KEŞFETMEK

Sürdürülebilirliğin küresel bilincin ön saflarında yer aldığı bir çağda, alternatif enerji kaynakları arayışı hiç bu kadar kritik olmamıştı. Sayısız çözüm arasında enerji hasadı, daha yeşil bir geleceğe doğru umut verici bir yol olarak öne çıkıyor. Enerji temizleme veya ortamdaki enerjiyi hasat etme olarak da bilinen bu yenilikçi süreç, güneş ışığı, titreşim, hareket, manyetik alan, rüzgâr veya sıcaklık farklılıkları gibi enerji kaynaklarından enerji hasat etmeyi ve onu kullanılabilir elektrik enerjisine dönüştürmeyi içerir. Bu enerji hemen kullanılabilir veya gelecekte kullanılmak üzere saklanabilir.  Önemli olan, normalde israf edilen ve önemsenmeyen küçük miktarlardaki ortam enerjisinden en iyi şekilde yararlanmaktır; ısıyı, titreşimi, ışığı ve daha fazlasını düşünün. Daha çevre dostu bir yarının yolunu açmak için bilimin sürdürülebilirlikle buluştuğu, enerji hasadının büyüleyici dünyasında bir yolculuğa çıkıyoruz.

 

Enerji Hasadının Özü

Peki enerji hasadı tam olarak nedir? Enerji temizleme veya güç toplama olarak da bilinen enerji hasadı, basit ama ustaca bir prensiple çalışır: bu prensibe göre elektrik üretmek için ortamda doğal olarak oluşan enerji kaynaklarından yararlanılır. Bu süreç, güneş ışığı, rüzgâr, termal eğimler, sıcaklık farkları, titreşimler ve hatta insan hareketi gibi kaynaklardan enerjinin yakalanmasını ve özel cihazlar kullanılarak elektrik enerjisine dönüştürülmesini içerir.

Enerji hasadı hala başlangıç aşamasında olsa da düşük güçlü elektronik cihazlara güç sağlama konusunda yüksek miktarda umut vaat ediyor. Nesnelerin İnterneti pazarının benzeri görülmemiş bir hızla genişlemesiyle birlikte, bu teknolojinin potansiyelini sonsuza yakın olarak niteleyebiliriz.

 

Ortam Enerjisinin Gücünden Yararlanma: Escom Enhanced Solutions ile Birlikte Gelecek

Bugün, Nesnelerin İnterneti (IoT) dijital dönüşüm, akıllı teknolojiler ve ötesinde devrim yaratacak, oyunun kurallarını değiştiren bir kavram olan enerji hasadı dünyasına giriş yapıyoruz. Ve bu heyecan verici alanda sorumluluğun başında, yeniliğe yabancı olmayan bir şirket var: ESCOM Enhanced Solutions.

Ortam enerjisi aslında etrafımızda olan ve çoğu zaman boşa giden enerjidir. Işık, ısı, hareket, manyetik alan veya titreşim şeklinde olabilir. Bu enerjiyi hasat edip dönüştürerek ve depolayarak elektronik cihazlarımıza güç verebilir ve daha sürdürülebilir bir geleceğe katkıda bulunabiliriz. Bu bir kazan-kazan durumu!

Bu kazan-kazan durumunun avantajları başka bir yazının konusu olabilecek kadar fazladır. Sadece birkaçından kısaca bahsetmek gerekirse;

Güneş ışığı, sıcaklık, titreşim, rüzgâr gibi birçok çevresel ve ortamsal enerji kaynağı yenilenebilir, doğada ve proseslerde bol miktarda bulunur, bu da enerji hasadını fosil yakıtlara sürdürülebilir bir alternatif haline getirir.

Enerji hasadı, geleneksel güç kaynaklarına erişimin sınırlı veya pratik olmadığı, ulaşımın ve veri almanın imkânsız veya çok zor olduğu, uzak veya şebeke dışı yerlerde enerji üretimine olanak sağlar.

Enerji hasadı ile çalışan cihazlar periyodik olarak değiştirilmesi veya yeniden şarj edilmesi gereken pilleri kullanmak yerine, enerji toplama sistemleri ile bakım gerektirmeden otonom olarak çalışabilir.

Enerji hasadı, pillere ve fosil yakıtlara olan bağımlılığı azaltarak çevresel etkinin en aza indirilmesine ve karbon emisyonlarının azaltılmasına yardımcı olur.

Endüstride kullanılan geleneksel sensörler de bu alanda önemli bir yere sahiptir. Sadece bir adet geleneksel sensörü; kablosuz ve bataryasız bir sensörle değiştirmek bile bu avantajların hepsinden yararlanmak demektir.

Örneğin basit bir sıcaklık sensörü ortalama koşullarda çalışmak için üretim aşamasından itibaren;

100 metre kabloya, 1 metre kablo tavasına, 1 metre çelik konstrüksiyona, 50 adet plastik klipse, 0,1 adet I/O Modeline, 2 adet etikete, tasarım aşamasından itibaren minimum 4 saatlik insan gücüne ve minimum 1 x A4 sayfa devre şemasına ihtiyaç duyar.

Bu da sensörün kendisinden en az üç kat daha yüksek inşaat maliyetine sebep olacağını gösterir. Ayrıca yüksek işletme ve bakım maliyeti, yangın ve patlama riski, değiştirme maliyeti, kablo arızası, kısa devre vb. gibi sorunlarla da sık sık karşılaşılır.

Bu geleneksel sensörün yerine kablosuz, bataryasız, TAK&UNUT moduyla çalışan WiT-es kullanılırsa bahsedilen problemlerin hiçbiriyle karşılaşılmaz.

 

Zorluklar ve Fırsatlar

 

Enerji hasadı alanı, malzeme bilimi, elektronik ve mühendislikteki gelişmelerin etkisiyle hızla gelişmeye devam ediyor. Bu alan büyük umutlar vaat ederken, aynı zamanda tam potansiyelinin gerçekleştirilmesi için ele alınması gereken çeşitli zorluklarla da karşı karşıyadır. Başlıca zorluklardan biri, enerji hasadı teknolojilerinin verimliliğini ve ölçeklenebilirliğini artırmaktır. Mevcut sistemlerin çoğu, özellikle ortam titreşimleri veya iç mekân aydınlatması gibi düşük yoğunluklu kaynaklardan enerji toplarken sınırlı verimlilik sergiliyor. Bu noktada sınırları ortadan kaldırmak için ultra düşük güç tüketimine sahip çözümleriyle, ortamda bulunan çok düşük seviyedeki enerji kaynaklarından bile ürünlerini çalıştırmaya yetecek enerjiyi hasat edebilen Escom Enhanced Solutions devreye giriyor. Escom Enhanced Solutions hem kullanılan konvansiyonel sensörleri kablosuz ve bataryasız konuma getirebilmek hem de daha önce erişilemeyen noktalardan veri alabilmek adına, enerji hasadı teknolojisinin sınırlarını zorluyor.

Enerji hasadı teknolojisinin sınırlarını zorlamaya devam ettikçe olanaklar sınırsızdır. Cihazlarımıza güneş ışığıyla güç sağlamak, veri almak için bölgedeki titreşimleri yakalamak, hatların ısısından faydalanarak cihazlarımızı çalıştırmak gibi konular enerji hasadının dünyamızı yeniden şekillendirme potansiyelini derin ve ilham verici şekilde gözler önüne seriyor.

Yenilenebilir enerji devriminin eşiğindeyken, enerji hasadı daha sürdürülebilir bir gelecek için bir umut ışığını temsil ediyor. Escom Enhanced Solutions bu ışığı takip ederek çıktığı yolda doğanın, insanın ve endüstriyel makinelerin bol ve âtıl enerji kaynaklarının gücünden yararlanarak fosil yakıtlara olan bağımlılığımızı ve bu yakıtların çevreye olan etkisini azaltmayı ve daha temiz, daha yeşil bir dünyanın yolunu açmayı hedefliyor.

Daha sürdürülebilir bir geleceğe doğru yapılan yolculukta enerji hasadı, insan ruhunun yaratıcılığının ve dayanıklılığının bir kanıtı olarak hizmet ediyor. Doğanın gücünden yararlanmak için birlikte çalışarak gelecek nesiller için daha parlak bir yarın inşa edebiliriz.

 

Çeşitli Uygulamalar

 

Enerji hasadının uygulamaları, enerjiyi çektiği kaynaklar kadar çeşitlidir. Küçük elektronik cihazların çalıştırılmasından büyük ölçekli altyapıdaki geleneksel enerji kaynaklarının desteklenmesine kadar potansiyel uygulamalar çok geniş ve çeşitlidir. Bizim ilgileneceğimiz konu ise düşük güç tüketimine sahip küçük elektronik cihazlara ortamdaki sınırlı enerji kaynaklarını kullanarak güç sağlamak olacak.

 

Tüketici elektroniği alanında enerji hasadı, kendi kendine çalışan cihazların heyecan verici olasılığını sunuyor. Ortamdaki küçük enerjilerle kendini şarj eden, metrelerce kabloya, kablo tavalarına, yüzlerce saat, işçiliklere, hantal ve riskli bataryalara ve sık sık şarj etme ihtiyacına son veren %100 çevreci ve TAK&UNUT moduyla çalışan elektronik cihazları hayal edin. Ayrıca enerji hasadı, geleneksel güç kaynaklarına erişimin sınırlı olduğu, uzak, şebeke dışı konumlarda bulunan, kablo bağlamanın imkânsız, batarya ile çalıştırmanın çok güç olduğu alanlarda çalışması istenen sensörler veya iletişim sistemleri gibi temel cihazlara güç sağlamak için sürdürülebilir bir araç sağlar.

 

ESCOM Enhanced Solutions bu teknolojik devrimin ön saflarında yer alıyor. Daha sürdürülebilir ve verimli bir gelecek için ortam enerjisinden yararlanarak pil veya kabloya ihtiyaç duymadan çalışan uygulamalar geliştiriyor. Proses otomasyonlarında kullanılan veri sağlayıcıları veya veri sağlayıcısına ihtiyaç duyulan bölgeler için geliştirilen bu uygulamalar; endüstri için ezber bozan, sensör teknolojisinde çığır açan yenilikçi bir yaklaşım sunuyor. Peki bu uygulamalar nelerdir? Gelin, daha yakından inceleyelim.

 

Escom Enhanced Solutions: Enerji Hasadı Türleri

Ortamdaki enerjiyi hasat etmek için kullanılabilecek birkaç ortak enerji kaynağı vardır:

 

Işık enerjisi

Işık enerjisi, genellikle ışık enerjisini doğrudan elektriğe dönüştüren fotovoltaik hücreler (PV hücreleri) kullanılarak toplanır. Ancak bu hücreler pahalı olabilir. Alternatif olarak ESCOM Enhanced Solutions, ışık enerjisinden yararlanmak için LED'ler ve fotodiyotlar kullanarak IoT uç cihazları gibi düşük güçlü cihazlara enerji sağlar.

 

Kinetik enerji

Kinetik enerji, titreşim, ses veya hareket biçimindeki kinetik enerjiden elektrik üreten piezoelektrik dönüştürücüler ve manyetik levitasyon yöntemleri kullanılarak toplanır. ESCOM Enhanced Solutions, Pistonlu Dizel/HFO/Gaz Motorları için valf, yatak, piston ve liner izleme çözümleri, otomobil lastiklerindeki basınç sensörleri ve pilsiz uzaktan kumanda üniteleri dahil olmak üzere enerji hasadı için çeşitli uygulamalar geliştirmiştir.

 

Termal enerji

Termal enerji hasadı, iki yarı iletken/iletken arasındaki bağlantı noktasındaki sıcaklık farkının bir gerilime neden olduğu Seebeck Etkisine dayanmaktadır. ESCOM Enhanced Soulitions, endüstriyel ortamlarda ve büyük miktarda ısının kaybolduğu diğer yüksek sıcaklıktaki ortamlarda kablosuz sensör çözümlerine güç sağlamak için bu prensibi kullanır.

 

RF Enerjisi

RF enerjisi her yanımızdadır ve cep telefonları ve diğer elektronik cihazlar aracılığıyla çevreye yayınlanmaktadır. ESCOM Enhanced Solutions, bu "bedava enerjiden" yararlanmak için Kablosuz Enerji Hasadını (WEH) kullanıyor. RF dalgaları bir anten aracılığıyla alınır ve uzunluğu boyunca potansiyel bir farka neden olur. Bu enerji daha sonra sensörlere güç sağlamak için kullanılan akıma dönüştürülür.

Enerjiyi hasat etmenin başlıca yollarından bahsettik. Şimdi ise hasat ettiğimiz enerjiyi nerelerde kullandığımıza hızlıca göz atalım.

 

ESCOM Enhanced Solutions: Sürdürülebilir Bir Gelecek için Yenilikçi Ürünler

ESCOM Enhanced Solutions, enerji hasadının gücünden yararlanan bir dizi patentli ürün sunmaktadır. İşte yenilikçi çözümlerinden bazılarına hızlı bir bakış:

 

VaRoM: Valf Dönüşü İzleme

VaRoM, içten yanmalı dört zamanlı motorların valf dönüş koşullarını izlemeye yönelik dünyada ilk, patentli bir teknolojidir. Valf dönüş hızlarının ve sıcaklıklarının sürekli ve güvenilir bir şekilde izlenmesini sağlayarak motor arızası ve maliyetli onarım riskini en aza indirir.

 

CoRoM: Biyel Takibi

CoRoM, içten yanmalı dört zamanlı motor biyel kolu üst yatak kovanının sıcaklığını ve pistonun yağlama yağı sıcaklığını izleyen ve toplayan kablosuz ve pilsiz bir algılama sistemidir. Bu, ESCOM Enhanced Solutions’un endüstriyel izlemeyi geliştirmek için enerji toplama yeteneklerini nasıl kullandığının önemli bir örneğidir.

 

LiTeM : Liner Sıcaklığı İzleme

 LiTeM, içten yanmalı motorların silindir gömleğindeki sıcaklık dengesizliklerini tespit etmek ve zaman, üretim ve finansal aksaklıklarla sonuçlanabilecek beklenmedik kapanmaları önlemek için tasarlanmış bu tür olaylara karşı bir korumadır. İçten yanmalı motorların silindir gömleği durumının sürekli kontrol ve izlenmesi için hayati veriler sağlar.

 

PiTeM: Piston Sıcaklığı İzleme

PiTeM'in temel amacı, sıcaklık verilerinin doğrudan motor biyelinden, piston pimi burcu yatağından, piston başından, piston segmanlarından alınmasını ve izlenmesini sağlamaktır. Dizel makinelerde sıklıkla karşılaşılan problemler arasında biyel yatağı ve piston arızaları yer almaktadır.  Kendi enerjisini hasat eden kablosuz & bataryasız olan PiTeM bilgilendirici, koruyucu ve önleyici erken uyarı sistemidir. Alınan sıcaklık verileri BLE veya Wi-Fi üzerinden ana kontrol paneline aktarılmaktadır.

 

CraP-es: Krank Basınç Sensörü

Krank basınç sensörü, karterdeki motor yağının basıncını izlemek ve büyük dalgalanmalar olması, basıncın minimumun altına düşmesi veya belirtilen maksimum basıncın üstüne çıkması durumunda uyarı vermek için kullanılır. Alınan basınç verileri BLE veya Wi-Fi üzerinden ana kontrol paneline aktarılmaktadır.

 

WiT-es: Kablosuz Bataryasız Sıcaklık Sensörü

WiT-es, endüstriyel uygulamalara yönelik patentli, kendi kendine TAK&UNUT moduyla çalışan, kablosuz ve bataryasız bir sıcaklık sensörüdür. Enerji santrallerinde, kimyasal tesislerde, rafinerilerde ve makinelerde doğru, gerçek zamanlı izleme sağlarken batarya, kablolama ve sıkıcı bakım ihtiyacını ortadan kaldırır. Ble, LoRa, Wi-Fi ve NB-IoT  gibi veri iletim protokollerine sahip bu sensör, zorlu şartlarda işletmelerin ihtiyaçlarını karşılayacak şekilde tasarlanmıştır.

 

WiPr-es: Kablosuz Bataryasız Basınç Sensörü

WiPr-es, endüstriyel uygulamalara yönelik patentli, kendi kendine TAK&UNUT moduyla çalışan, kablosuz bir basınç sensörüdür. WiT-es’in basınç izlemek için geliştirilmiş bir benzeridir.

 

SoPeM: Güneş Paneli Verimliliğinin Takibi

SoPeM, güneş panellerinin kullanıldığı tesislerdeki her bir güneş panelinin çalışma verimliliğini sürekli olarak takip etmektedir. Panel, güç çıkışını anında ölçer ve ölçülen değeri herhangi bir kablo bağlantısı kullanmadan SCADA sistemine iletir. Bunu yaparken kendi enerjisini bağlı olduğu panelden alır.

 

AiM: Hava Kalitesi İzleme

AiM bir iç mekan hava kalitesi ölçüm sistemidir. Pil ve bakım gerektirmeden Sıcaklık, Nem, Basınç, Hava Kalitesi ve CO2 seviyelerini izler. Alıcı modülü ile verilerin telefonunuza yükleyeceğiniz AiM mobil uygulaması veya web arayüzü üzerinden izlenmesi mümkündür.

 

AiM-X: Hava Kalitesi İzleme

AiM-X, AiM hava kalitesi ölçüm sisteminin geliştirilmiş bir versiyondur. AiM’in özelliklerine ek olarak yapay zekâ ile havada ölçülmesi istenen gazları tanır ve bu gazları ölçerek geniş kapsamlı bir izleme sistemi sunar.  Alıcı modülü ile verilerin telefonunuza yükleyeceğiniz AiM mobil uygulaması veya web arayüzü üzerinden izlenmesi mümkündür.

 

Wi-CaM: Kablosuz Şarj ve İzleme

Wi-CaM, WiT-es ve WiPr-es gibi kendi kendine çalışan sensörler için çok yönlü bir kablosuz şarj ve izleme çözümüdür. Sıvı sıcaklığı yetersiz olduğunda verimli ilk devreye alma ve bakım sonrası enerji toplama olanağı sağlar, sensörü yalnızca 1-2 saniyede şarj eder ve gerçek zamanlı izleme olanağı sunar.

 

Wi-Gate: Kablosuz Ağ Geçidi

Wi-Gate, WiT-es ve WiPr-es sensörleri için, verileri PLC ve SCADA sistemlerine ileten kablosuz bir ağ geçididir. 30dBm iletim gücü ve 128 MAC adresi kapasitesiyle RS485, Modbus, Profibus, Wi-Fi ve BLE iletişimini destekleyerek kablosuz algılama uygulamaları için güvenilir ve ölçeklenebilir bir çözüm sunar.

 

Wi-CoRe: Kablosuz Kontrol Rölesi

Wi-CoRe, alınan sıcaklık bilgisine göre geçiş yapan, WiT-es ve WiPr-es sensörleriyle çalışmak üzere tasarlanmış bir kablosuz kontrol rölesidir.  

 

Bu yenilikçi ürünlerle ESCOM Enhanced Solutions, enerji hasadı ile TAK&UNUT moduyla çalışabilen kablosuz, bataryasız sensör teknolojisinde devrim niteliğinde değişiklilerin mümkün olduğunu ispat ediyor. Ortam enerjisinin gücünden yararlanarak daha sürdürülebilir ve verimli bir geleceğin yolunu açıyor. Bu alandaki daha heyecan verici gelişmeler için bizi takip etmeye devam edin!

 

ESCOM Enhanced Solutions: Pioneering the Future of Sensor Technology

11 December 2023
ESCOM Enhanced Solutions: Pioneering the Future of Sensor Technology

At ESCOM Enhanced Solutions, we're not just part of the industry; we're redefining it. Our latest innovations in sensor technology mark a paradigm shift in industrial monitoring, setting us leagues ahead of the competition.

The Challenges of Traditional Pressure and Temperature Measurement

14 July 2023
The Challenges of Traditional Pressure and Temperature Measurement

In the world of industrial operations, the monitoring of pressure and temperature within pipes is a critical task. It ensures the smooth running of processes, the safety of workers, and the quality of products. However, traditional methods of measuring these parameters have been fraught with challenges, making them not only difficult but also expensive and potentially harmful to the environment.

Unlock the Power of the Sun: Optimize Solar Energy with SoPeM by ESCOM Enhanced Solutions

7 July 2023
Unlock the Power of the Sun: Optimize Solar Energy with SoPeM by ESCOM Enhanced Solutions

In an era where climate change is no longer a distant threat but a present reality, the transition to renewable energy sources is not just an option; it is an imperative. Solar energy, being one of the most abundant and accessible renewable energy sources, plays a pivotal role in this transition. The solar energy industry is booming, and to truly harness the power of the sun, it is essential to monitor and optimize the efficiency of solar panels. This is where SoPeM by ESCOM Enhanced Solutions comes into the picture.

Breathe Easy: Revolutionize Indoor Air Quality with AiM by ESCOM Enhanced Solutions in Today's World

5 July 2023
Breathe Easy: Revolutionize Indoor Air Quality with AiM by ESCOM Enhanced Solutions in Today's World

In today’s fast-paced world, environmental concerns are at the forefront of global discussions. With the increasing levels of pollution and the recent health crises, the quality of the air we breathe has never been more critical. Industries, offices, and homes are seeking innovative solutions to ensure the air quality within their premises is not just compliant with standards but is conducive to the health and well-being of occupants. This is where AiM by ESCOM Enhanced Solutions comes into play.

Energy Harvesting: Pioneering the Future of Industrial Operations and Sustainability

11 May 2023
Energy Harvesting: Pioneering the Future of Industrial Operations and Sustainability

In the dynamic landscape of technology, energy harvesting has emerged as a transformative force. This ingenious process involves the capture of ambient energy from the environment and its conversion into electrical energy. It's a concept with the potential to reshape industries and make significant contributions to sustainability. ESCOM Enhanced Solutions is a company leading this revolution.

What Is Energy Harvesting?

8 May 2023
What Is Energy Harvesting?

What exactly is energy harvesting? This innovative process, also known as energy scavenging or ambient power, involves capturing and converting energy from our surroundings into electricity. This energy can be used immediately or stored for future use. It's all about making the most of the small amounts of ambient energy that would otherwise be wasted - think heat, vibration, light, and more.