Energian varastointi mahdollistaa sähkölaitteiden toiminnan silloin, kun ensisijainen energialähde ei ole käytettävissä. Jari Keskisen väitöskirjassaan kehittämissä superkondensaattoreissa energiaa varastoidaan esimerkiksi esineiden internetin (IoT) ja langattomien anturiverkkojen tarpeisiin.
Superkondensaattoreissa energia varastoidaan sähkökenttään. Ne muistuttavat akkuja, mutta energian latautuminen ja purkautuminen eivät edellytä sähkökemiallisia reaktioita. Tämän ansiosta niiden tehotiheys, elinikä ja käyttökelpoinen lämpötila-alue voivat olla selvästi parempia kuin akuilla.
Jari Keskinen kehitti väitöstyössään pieniä, taipuisia ja ympäristöystävällisiä superkondensaattoreita. - Koska energiaomavaraisten järjestelmien edullisuus on sovellusten laajamittaisen käytön kannalta oleellista, keskityttiin käyttämään edullisia materiaaleja ja valmistustekniikoita. Siksi komponenttien rakenteet valittiin niin, että niiden valmistaminen on mahdollista painotekniikalla. Materiaalivalinnoissa huomioitiin mahdollisuus kierrätykseen tai hävittämiseen polttamalla, Tampereen teknillisessä yliopistossa elektroniikan alalta väittelevä Keskinen kertoo.
Superkondensaattorit valmistettiin kartonki- tai polymeerialustoille. Muina materiaaleina käytettiin metallikalvoja, hiiltä, paperia, biopolymeeri kitosaania ja suolavettä. Joissakin tapauksissa sähkönjohtavuutta parannettiin hopeamusteella ja energiatiheyttä johtavien polymeerien soveltamisella. Komponenttien pinta-ala on muutama neliösenttimetri ja paksuus alle millimetri. Valmistettujen superkondensaattorien varauskyky on selvästi suurempi kuin vastaavan kokoisilla perinteisillä kondensaattoreilla on saavutettavissa.
Superkondensaattoreita käytettäessä tarvitaan käytännössä aina varsinainen energialähde, jonka tuottamaa energiaa superkondensaattori varastoi. - Mahdollisia tekniikoita ovat esimerkiksi valosta, liikkeestä tai lämpötilaeroista energiaa keräävät ratkaisut. Varastoinnin lisäksi superkondensaattoria voi hyödyntää antamaan energiaa tehohuipuissa, joihin energiakeräin ei pysty vastaamaan, Keskinen kertoo.
Jari Keskisen väitöskirja Supercapacitors on Flexible Substrates for Energy Autonomous Electronics tarkastetaan julkisesti Tampereen teknillisen yliopiston Tieto- ja sähkötekniikan tiedekunnassa ensi perjantaina.
Saksalaislähtöinen Ubitium on kehittänyt innovatiivisen prosessoriarkkitehtuurin, joka yhdistää eri suorittimien (CPU, GPU, DSP, FPGA) toiminnot yhteen siruun. Yrityksen mukaan tämä uusi RISC-V-arkkitehtuuriin perustuva ratkaisu mullistaa yli 50 vuotta vanhan suorittimien suunnittelun.
Moni uusi sähköauton omistaja kokee toimintasädeahdistusta. Tätä ongelmaa autonvalmistajat voivat helpottaa siirtymällä piipohjaista IGBT-piireissä piikarbidiopohjaisiin siruihin. auton vetoinvertterissä.
