사물 인터넷(IoT) 시장이 급속도로 성장하고 있다. 전문가들은 2020년까지 약 500억 개의 IoT 제품과 1조 개 이상의 센서가 등장할 것이라고 말한다. 그런데 상호 연결되는 장치의 수가 늘어나면서 전력을 어떻게 해결해야 할지에 대한 의문이 생겼다. 유럽에서 가장 큰 연구 기관인 프라운호퍼 게젤샤프트(Fraunhofer-Gesellschaft)가 제로 출력 전자 제품 사업에 대해 연구했다.

프라운호프 게젤샤프트 사업 개발팀 에릭 융은 IoT의 전력 소비가 변화해야 한다고 생각한다. 그는 제로 출력 전자 제품이 연구의 방향일 뿐이며 실제 목표는 저전력 전자 제품에 의지해 에너지 효율을 개선하는 것이라고 설명했다.

이들의 연구는 무선 센서 네트워크에서 초저전류를 사용하고 유입되는 요청이나 지시가 있을 때만 기기가 깨어나는 웨이크업 리시버(Wake-up receivers) 개발에 중점을 둔다. 이런 수신기는 에너지 효율을 3배 이상 향상시킨다.

온칩 배터리 개발 또한 주요 과제다. 이것을 사용하면 반도체나 마이크로 컨트롤러에 전력을 공급하는 전해질이나 커패시터를 수용할 수 있다.

연구진의 다른 관심 분야는 전력 생산 요소를 전자 시스템에 통합하는 것, 태양광, 진동 및 열 에너지를 전력으로 변환하는 태양 전지, 그리고 압전 및 열전 소자를 개발하는 것이다. 이런 기기는 에너지를 수확해 최고의 에너지 전환율을 보인다.

예를 들어 프리볼트(Freevolt) 등의 전자파 수확 기술이 곧 일상 생활에서 에너지를 모으는 장면을 볼 수 있을 것이다. 이 기술은 휴대전화 및 와이파이 전송으로 생성된 기기 주변 라디오 주파수 에너지를 수확한다.

저전력 기술을 향한 움직임은 기술과 IoT가 발전함에 따라 계속 이어질 전망이다.