인터넷 연결 기능을 지원하는 소형 전자 기기가 일상에 보급되었다. 사물인터넷(IoT)이 가정의 스마트 기기와 웨어러블 기기의 통신과 상호 연결성을 지원하는 덕분이다. 그러나 해외 온라인 뉴스 포럼 굿맨프로젝트는 소형 IoT 기기가 배터리 낭비와 에너지 효율성 저하 원인이 된다고 지적했다.
다수 IoT 기기는 장시간 사용이 가능한 배터리를 탑재하고 원격 제어를 하거나 접근이 어려운 곳에 배터리를 배치한다. 따라서 에너지 효율성이 떨어진다.
아일랜드 틴달 국립연구소(Tyndall National Institute) 에너지 효율성 국장이자 유럽연합 IoT 전력 공급 기반 시설(EnABLES) 프로젝트 협력자인 마이크 헤이스(Mike Hayes)는 2025년이면, 전 세계가 센서 1조 개로 연결될 것이라는 전망을 제기했다. 이어, “2025년 전 세계 센서 사용 전망치가 정확하게 맞다면, 매일 매립지에 배터리 1억 개를 버리는 것과 같은 수준으로 에너지 낭비를 하게 될 것”이라고 경고했다.
매립지에 수명이 다한 배터리를 버리는 것만이 문제가 되는 것은 아니다. EnABLES 프로젝트는 유럽연합과 업계 지도자를 향해 IoT 기기 설계 시 특정 기기 사용에만 국한하여 배터리 수명을 고려하지 않도록 촉구했다.
기기의 수명은 보통 10년 이상이다. 반면, 무선 센서의 배터리 수명은 평 1~2년에 불과하다. 문제 해결책으로 배터리의 에너지 공급량을 늘리면서 수명을 연장하는 방법을 제시할 수 있다. 하지만 EnABLES는 유럽 주요 연구 기관 11곳, 배터리 생산 이해 관계자와 협력해 빛과 열, 진동 등 앰비언트 에너지를 활용할 혁신적인 기술을 개발 중이다. 앰비언트 배터리의 자체 충전 기능을 적용해, 배터리 수명을 늘리거나 자율적인 배터리 운영을 실현하는 것을 목표로 한다.
헤이스 국장의 설명에 따르면, 소형 진동 하베스터나 실내 태양전지판 등 앰비언트 에너지 하베스터는 전력을 소량 생성하여 상당수 기기의 배터리 사용 시간을 연장할 수 있다. 시계, 라디오 주파수 인식 기기, 청력 보조 기기, 이산화탄소 감지기, 체온계, 습도 센서 등 일상 속에서 사용하는 대다수 기기 배터리 사용 시간에 도움이 된다.
이밖에 EnABLES 프로젝트는 소형 IoT 기기에 필요한 또 다른 핵심 기술 설계 작업도 추진한다. 그와 동시에 소형 IoT 기기의 프레임워크와 표준화 기술, 상호운용성도 구축하고자 한다. 자동 전력 공급이 가능한 IoT 툴을 공급하려는 계획의 일환이다.
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