Digitalisaatio etenee myös pelloilla, mutta viljelmille vietävien antureiden yleistymistä ovat jarruttaneet virransaanti ja elektroniikkajäte. Nyt VTT:n kehittämä kevyt, joustava ja ohut aurinkokenno tarjoaa ratkaisun: se tuottaa energiaa viljelysensorille kasvukauden ajan ja hajoaa sen jälkeen turvallisesti maaperässä.
- Kun aurinkokenno toimii näin lähellä maata, sen biohajoavuus on ratkaisevaa. Se ei jätä jälkeensä haitallisia aineita eikä lisää mikromuoveja, kertoo tutkimustiimin vetäjä Maria Smolander VTT:ltä.
Biohajoava aurinkokenno on osa laajempaa kansainvälistä vihreän elektroniikan tutkimushanketta, jossa on mukana kuusi tutkimuslaitosta eri puolilta maailmaa. Suomesta projektiin osallistuvat VTT:n lisäksi Tampereen yliopisto, joka kehitti hankkeessa superkondensaattorin – biohajoavan virtalähteen, jota aurinkokenno lataa.
Lisäksi yhteistyössä on kehitetty kompostoituvia antureita ja langattomia moduuleita, joiden avulla voidaan seurata ympäristön tilaa esimerkiksi ravinnekuorman tai maankosteuden osalta.
- Tavoitteena ei ole kilpailla perinteisten aurinkokennojen teholla tai käyttöiällä, vaan tuottaa energiaa kevyille antureille kestävällä tavalla, sanoo erikoistutkija Marja Välimäki VTT:ltä.
Vaikka VTT:llä on pitkä kokemus huippuluokan aurinkokennoista, biohajoavan version kehittäminen toi mukanaan uusia haasteita: materiaalien tuli olla riittävän kestäviä mutta silti hajoavia ympäristössä kasvukauden jälkeen.
VTT:n kenno on valmistettu biopohjaiselle ohutkalvoalustalle ja sisältää osittain epäorgaanisia rakenteita. Valmis kenno on alle 35 mikrometriä paksu, ja sen käyttöikää voidaan säätää suojauksen avulla viikoista kuukausiin.
Suuren nopeuden Ethernet-muuntajien tulee täyttää nykyaikaisille, tehokkaille verkkolaitteille asetetut vaatimukset. Niiden tehtävänä on turvata luotettava ja varma datansiirto, optimoida signaalin laatu ja tehostaa verkon yleistä suorituskykyä ja kapasiteetin hyödyntämistä.
