Inovacije materijala i tehnologije niske potrošnje energije potiču transformaciju industrije
Pod dvostrukim poticajem cilja globalne ugljične neutralnosti i buđenja ekološke svijesti potrošača, industrija dodirnih mikroprekidača prolazi kroz zelenu transformaciju. Proizvođači aktivno odgovaraju na smjernice politike i zahtjeve tržišta kroz inovacije materijala, istraživanje i razvoj tehnologije niske potrošnje energije te dizajn koji se može reciklirati, ubrzavajući napredak industrije prema održivom razvoju.
Vođeni i političkim i tržišnim silama, zahtjevi za zaštitom okoliša postali su fokus industrije
Prema "14. petogodišnjem planu za uštedu energije u zgradama i razvoj zelene gradnje", Kina će do 2025. godine završiti energetske obnove 350 milijuna četvornih metara postojećih zgrada i izgraditi preko 50 milijuna četvornih metara zgrada s ultra niskom potrošnjom energije. Ovaj cilj prisilio je sve karike u industrijskom lancu na transformaciju, a područje elektroničkih komponenti nije iznimka. "Plan provedbe za promicanje zelene potrošnje" koji je izdala Nacionalna komisija za razvoj i reforme dodatno pojašnjava da se tržišni udio zelenih i niskougljičnih proizvoda mora značajno povećati, a ušteda energije i zaštita okoliša postali su ključni pokazatelji za inovacije poduzeća.
Na tržištu se značajno povećala preferencija mladih potrošačkih skupina za zelene proizvode. Podaci pokazuju da potencijalni korisnici vozila na novu energiju među generacijama nakon 80-ih i nakon 90-ih čine više od polovice, a stopa rasta prodaje energetski učinkovitih kućanskih aparata premašila je 100%. Ovaj koncept potrošnje koji "zahtijeva i performanse i zaštitu okoliša" potaknuo je proizvođače da integriraju zeleni dizajn tijekom cijelog životnog ciklusa proizvoda.
Inovacije materijala
Tradicionalne sklopke uglavnom se oslanjaju na metalne kontakte i plastična kućišta, što predstavlja rizik potrošnje resursa i onečišćenja. Danas su proizvođači prevladali ovo usko grlo primjenom novih materijala:
1. Fleksibilni elektronički materijali i vodljivi polimeri: Fleksibilni materijali omogućuju sklopkama da se prilagode uređajima sa zakrivljenom površinom, smanjujući strukturnu složenost; Vodljivi polimeri zamjenjuju metalne kontakte, smanjujući rizik od oksidacije i produžujući vijek trajanja.
2. Biorazgradivi materijali: Na primjer, triboelektrični nanogenerator na bazi pamučne tkanine koji je razvilo Sveučilište za tekstil u Wuhanu, a koji koristi obnovljive materijale poput hitosana i fitinske kiseline, kombinira usporavanje plamena i razgradivost, pružajući nove ideje za dizajn kućišta prekidača.
3. Dizajn reciklabilnih komponenti: Mikroprekidač s magnetskom indukcijom tvrtke Jiuyou Microelectronics smanjuje upotrebu metala putem beskontaktne strukture, što olakšava rastavljanje i recikliranje komponenti te smanjuje stvaranje elektroničkog otpada.
Tehnologija niske potrošnje energije
Potrošnja energije ključni je pokazatelj zaštite okoliša za elektroničke komponente. Uzmimo Jiuyou Microelectronics kao primjer. Njihov mikroprekidač s magnetskom indukcijom zamjenjuje tradicionalne mehaničke kontakte magnetskim principima upravljanja, smanjujući potrošnju energije za više od 50%. Posebno je prikladan za scenarije s baterijskim napajanjem poput pametnih domova, značajno produžujući vijek trajanja baterije uređaja. Inteligentno rješenje Wi-Fi prekidača s jednom žicom koje je pokrenula tvrtka Espressif Technology koristi čip ESP32-C3, s potrošnjom energije u stanju pripravnosti od samo 5 μA, rješavajući problem treperenja lampe uzrokovanog visokom potrošnjom energije u tradicionalnim rješenjima.
Osim toga, termički responzivni triboelektrični nanogenerator (TENG) koji je razvilo Politehničko sveučilište Tianjin može automatski mijenjati svoj način rada prema temperaturi okoline, počevši od 0 ℃ i isključujući se na 60 ℃, postižući raspodjelu energije po potrebi i pružajući prekograničnu inspiraciju za inteligenciju i uštedu energije prekidača.
Analiza slučaja
Mikroprekidač s magnetskom indukcijom koji je Jiuyou Microelectronics izdao 2024. godine predstavlja reper u industriji. Njegove glavne prednosti uključuju:
Beskontaktni dizajn: Zamjenom fizičkog kontakta principom magnetske indukcije smanjuje se trošenje, a vijek trajanja se povećava za tri puta;
Snažna kompatibilnost: Trostruki električni pinovi kompatibilni su s raznim vrstama uređaja, podržavajući scenarije poput pametnog doma i industrijske automatizacije;
Niska potrošnja energije: Uštedi 60% energije u usporedbi s tradicionalnim prekidačima, pomažući terminalnim uređajima produžiti vijek trajanja baterije.
Ova tehnologija ne samo da je u skladu s EU RoHS standardima zaštite okoliša, već i smanjuje ovisnost o rijetkim metalima i smanjuje ugljični otisak opskrbnog lanca, što je čini tipičnim primjerom zelene proizvodnje.
Budući izgledi
Kako se sustav certificiranja ugljičnog otiska postupno poboljšava, poduzeća moraju implementirati koncepte zaštite okoliša u cijelom lancu, od materijala, proizvodnje do recikliranja. Stručnjaci predlažu da se putem mehanizama poticaja poput "ugljičnih kredita" potrošači dodatno potiču na odabir zelenih proizvoda. Inovacije poduzeća poput Jiuyoua i Espressifa pokazuju da zaštita okoliša i performanse nisu u suprotnosti - proizvodi s niskom potrošnjom energije, dugim vijekom trajanja i visokom kompatibilnošću postaju novi favoriti na tržištu.
Može se predvidjeti da će zelena revolucija u industriji dodirnih mikroprekidača ubrzati njezin prodor u cijeli industrijski lanac, potičući industriju proizvodnje elektronike prema "budućnosti s nultom emisijom ugljika".
Vrijeme objave: 29. travnja 2025.
