Daya nirkabel dapat menjadi kunci untuk mewujudkan kota pintar berkemampuan 5G yang berkelanjutan

Artikel ini disumbangkan oleh Hatem Zeine, pendiri, presiden dan CTO Ossia

Internet of Things (IoT), yang saat ini diperkirakan menghubungkan lebih dari 10 miliar perangkat, diperkirakan akan tumbuh pesat di lingkungan 5G, CISCO memperkirakan lebih dari 500 miliar perangkat yang terhubung pada tahun 2030. Salah satu pilar cakupan 5G adalah kemampuannya untuk meningkatkan jumlah perangkat yang terhubung dengan urutan besarnya; untuk pertama kalinya kita akan memiliki jaringan yang benar-benar dapat menghubungkan setiap perangkat di dunia.

Skalabilitas ini dapat membuat berbagai aplikasi IoT baru menjadi layak, termasuk jaringan besar dan supercepat yang meningkatkan rantai pasokan dan mempercepat proses manufaktur. Tetapi data IoT yang mendorong aplikasi kota pintar yang berkelanjutan termasuk yang paling dinanti seiring pertumbuhan cakupan 5G. Ketika diterapkan pada aplikasi kota pintar, kemampuan data real-time 5G yang diaktifkan IoT dapat menyeimbangkan beban daya untuk mengurangi biaya, memangkas konsumsi sumber daya yang tidak perlu, dan meningkatkan keamanan.

Sekarang konektivitas besar-besaran sedang diselesaikan oleh 5G, ada penghalang yang tidak mendapatkan perhatian yang cukup, mencegah penyebaran IoT: daya. Metode penghantaran daya berkabel dan baterai saat ini tidak memenuhi tantangan untuk memberi daya pada ratusan miliar perangkat; umat manusia belum membangun baterai sebanyak itu dalam 200 tahun, dan tidak mungkin kita tidak memasang kabel sebanyak itu. Kita perlu memikirkan kembali bagaimana kita memberi daya pada sensor dan perangkat untuk memenuhi tantangan dan mewujudkan janji IoT yang mendukung 5G. Untungnya, ada alternatif: daya nirkabel.

Kabel dan baterai konvensional tidak dapat memberi daya di masa depan

Meskipun benar bahwa secara global, 5G memungkinkan untuk meningkatkan IoT dengan ratusan miliar perangkat baru yang terhubung , mekanisme pengiriman daya konvensional membatasi penerapan IoT pada 5G. Daya nirkabel — daya yang aman dan andal yang dikirimkan ke perangkat secara otomatis dari jarak jauh — adalah infrastruktur kelistrikan modern yang kami butuhkan dan dapat digunakan bersama dengan 5G.

Kota pintar akan membutuhkan jaringan berukuran metropolitan untuk mendorong efisiensi operasional, menyampaikan data penting kepada publik, dan meningkatkan layanan kota. Misalnya, sensor IoT di perangkat dapat mengirimkan informasi tentang kualitas udara, suhu, konsumsi sumber daya, kesehatan umum, dan tingkat aktivitas di sekitar kota, memungkinkan analisis cepat untuk merancang dan menerapkan peningkatan — tetapi semua sensor tersebut membutuhkan daya.

Daya nirkabel yang aman sudah ada dan dapat digunakan dalam skala besar untuk mengintegrasikan daya nirkabel ke dalam gedung dan infrastruktur bersama dengan 5G. Hal ini akan mengurangi biaya pemasangan kabel dan pemeliharaan sekaligus memberikan daya nirkabel yang dapat membuat gadget rumah pintar konsumen pribadi, ponsel, tablet, perangkat game, dll., di dalam gedung juga terisi daya secara otomatis.

Baterai di sisi lain memiliki biaya lingkungan yang besar: mengekstraksi logam tanah jarang, membuat baterai dan akhirnya membuangnya telah mendatangkan malapetaka pada lingkungan kita.

• Pertambangan untuk bahan kimia baterai telah berdampak negatif terhadap ekosistem, kesehatan populasi, dan satwa liar di seluruh dunia.
• Biaya energi dari baterai biasanya 5.000 kali lebih besar daripada energi yang setara dari stopkontak. Ini berasal dari biaya bahan baku, manufaktur, pengiriman dll.
• Baterai pembuangan menjadi mimpi buruk lingkungan, dengan lebih banyak perangkat diproduksi yang memiliki masa pakai yang pendek berarti bahwa baterai, bahkan yang dapat diisi ulang, dibuang dalam jumlah besar di seluruh dunia.

Mendukung masa depan 5G yang berkelanjutan secara nirkabel

Keberlanjutan adalah komponen inti dari visi kota cerdas. 5G memungkinkan kota pintar untuk memanfaatkan data dan teknologi untuk mendorong efisiensi, meningkatkan produktivitas, dan mengubah kota menjadi hub yang berkelanjutan. Daya nirkabel berkontribusi pada tujuan ini dengan mengurangi baterai yang berlebihan dan limbah perangkat elektronik yang terkait dengan sumber daya konvensional.

Sustaintalytics, sebuah firma riset independen, memperkirakan dampak daya nirkabel terhadap IoT selama lima hingga 10 tahun ke depan. Perusahaan mempelajari hanya tiga kasus penggunaan sensor IoT potensial yang mewakili kurang dari 1% dari jumlah total sensor yang diharapkan akan digunakan selama beberapa tahun ke depan. Bahkan dalam kapasitas terbatas itu, dampak lingkungan yang positif dari beralih ke daya nirkabel diproyeksikan menjadi signifikan:

• Antara 41.000-83.000 kiloton limbah yang dihindari

238,000-476,000 kontainer standar (40 kaki) limbah baterai dihilangkan

• Setara dengan 66.000-132.000 mobil disingkirkan dari jalan
• 468 -936 ton lithium dihindari
• 936M-1,87B liter air yang dihemat ( setara dengan 720 kolam renang ukuran Olimpiade)
• 306.500-613.000 emisi dihindari (tCO2e )

Sekali lagi, ini adalah perkiraan efek daya nirkabel pada sebagian kecil dari 1% perangkat IoT. Ekstrapolasi angka-angka tersebut melalui penyebaran daya nirkabel yang lebih luas dan potensi luar biasa dari daya nirkabel untuk meningkatkan keberlanjutan menjadi fokus.

Mendukung tren teknologi

Dalam konteks kota pintar, infrastruktur daya nirkabel dapat mengurangi pemborosan yang terkait dengan daya konvensional sekaligus memungkinkan penyebaran sensor yang terhubung ke jaringan secara lebih luas. Ini dapat mendorong inisiatif smart transit, parkir, dan manajemen lalu lintas sambil mendukung inovasi di bidang lain, termasuk perawatan kesehatan, pendidikan, dan layanan publik.

Itu baru permulaan. 5G telah menginspirasi tren teknologi baru secara menyeluruh. Ketika 5G digabungkan dengan kekuatan nirkabel, kedua teknologi tersebut dapat membuka pintu gerbang kreativitas, membuka inovasi lintas sektor, termasuk kendaraan pintar, rumah pintar, realitas virtual, dan banyak lagi.

5G adalah pengubah permainan. Skalabilitas, kecepatan, dan kapasitas datanya berpotensi meningkatkan inovasi IoT. Orang-orang benar-benar bersemangat tentang kemungkinan, termasuk potensi kota pintar. Tetapi sebelum janji IoT dapat direalisasikan sepenuhnya, kita perlu mengatasi keterbatasan daya konvensional untuk IoT. Kekuatan nirkabel yang digunakan dengan 5G bisa menjadi kunci untuk mewujudkan visi berkelanjutan itu.

Hatem Zeine adalah pendiri, presiden dan CTO Ossia.

DataDecisionMakers

Selamat datang di komunitas VentureBeat!

DataDecisionMakers adalah tempat para ahli, termasuk orang teknis yang melakukan pekerjaan data, dapat berbagi wawasan dan inovasi terkait data.

Jika Anda ingin membaca tentang ide-ide mutakhir dan informasi terkini, praktik terbaik, dan masa depan data dan teknologi data, bergabunglah dengan kami di DataDecisionMakers.

Anda bahkan dapat mempertimbangkan untuk menyumbangkan artikel tentang milik Anda sendiri!