Материалдық инновациялар және аз қуат тұтынатын технологиялар салалық трансформацияны жеделдетеді
Әлемдік көміртекті бейтараптық мақсаты мен тұтынушылардың қоршаған ортаға қатысты хабардарлығын оятудың қос серпіні бойынша сенсорлық микрокоммутаторлар өнеркәсібі жасыл трансформациядан өтуде. Өндірушілер материалдық инновациялар, төмен қуатты технологияларды зерттеу және әзірлеу, сондай-ақ қайта өңделетін дизайн арқылы саяси басшылыққа және нарықтық сұраныстарға белсенді түрде жауап беріп, саланың тұрақты дамуға қарай ілгерілеуін жеделдетеді.
Саясат пен нарықтық күштердің ықпалымен қоршаған ортаны қорғау талаптары саланың басты назарына айналды.
«Ғимараттардың энергия үнемдеу және жасыл ғимараттарды дамытудың 14-ші бесжылдық жоспарына» сәйкес, 2025 жылға қарай Қытай 350 миллион шаршы метр аумақтағы қолданыстағы ғимараттарды энергия үнемдеу арқылы жөндеуді аяқтап, 50 миллион шаршы метрден астам энергияны өте төмен тұтынатын ғимараттар салады. Бұл мақсат өнеркәсіптік тізбектегі барлық буындарды түбегейлі өзгертуге мәжбүр етті, ал электронды компоненттер саласы да ерекшелік емес. Ұлттық даму және реформа комиссиясы шығарған «Жасыл тұтынуды ілгерілету жөніндегі іске асыру жоспарында» жасыл және төмен көміртекті өнімдердің нарықтық үлесін айтарлықтай арттыру қажет екендігі, ал энергияны үнемдеу және қоршаған ортаны қорғау кәсіпорын инновацияларының негізгі көрсеткіштеріне айналғаны нақтыланған.
Нарық тұрғысынан алғанда, жас тұтынушы топтарының экологиялық таза өнімдерге деген қалауы айтарлықтай артты. Деректер 80-ші және 90-шы жылдардан кейінгі ұрпақтар арасында жаңа энергия көліктерін әлеуетті пайдаланушылардың жартысынан көбін құрайтынын, ал энергия үнемдейтін тұрмыстық техниканың сатылымының өсу қарқыны 100%-дан асқанын көрсетеді. «Өнімділікті де, қоршаған ортаны қорғауды да талап ететін» бұл тұтыну тұжырымдамасы өндірушілерді өнімнің бүкіл өмірлік цикліне экологиялық таза дизайнды біріктіруге итермеледі.
Материалдық инновация
Дәстүрлі қосқыштар көбінесе металл контактілер мен пластикалық корпустарға негізделген, бұл ресурстарды тұтыну және ластану қаупін тудырады. Қазіргі уақытта өндірушілер жаңа материалдарды қолдану арқылы бұл кедергіні жеңіп шықты:
1. Икемді электрондық материалдар және өткізгіш полимерлер: Икемді материалдар қосқыштардың қисық бетті құрылғыларға бейімделуіне мүмкіндік береді, бұл құрылымдық күрделілікті азайтады; Өткізгіш полимерлер металл контактілерін ауыстырады, тотығу қаупін азайтады және қызмет ету мерзімін ұзартады.
2. Биологиялық ыдырайтын материалдар: Мысалы, Ухань тоқыма университеті әзірлеген, хитозан және фитин қышқылы сияқты жаңартылатын материалдарды пайдаланатын мақта матасына негізделген трибоэлектрлік наногенератор жалынға төзімділік пен ыдырауды біріктіріп, қосқыш корпустарын жобалауға жаңа идеялар ұсынады.
3. Қайта өңделетін компоненттердің дизайны: Jiuyou Microelectronics компаниясының магниттік индукциялық микроқосқышы байланыссыз құрылым арқылы металды пайдалануды азайтады, компоненттерді бөлшектеу және қайта өңдеуді жеңілдетеді және электрондық қалдықтардың пайда болуын азайтады.
Аз қуат тұтыну технологиясы
Энергия тұтынуы электрондық компоненттер үшін қоршаған ортаны қорғаудың негізгі көрсеткіші болып табылады. Мысал ретінде Jiuyou Microelectronics компаниясын алайық. Оның магниттік индукциялық микрокоммутаторы дәстүрлі механикалық контактілерді магниттік басқару принциптерімен алмастырады, бұл қуат тұтынуды 50%-дан астамға азайтады. Ол әсіресе ақылды үйлер сияқты батареямен жұмыс істейтін жағдайларға өте қолайлы, құрылғылардың батарея қызмет ету мерзімін айтарлықтай ұзартады. Espressif Technology компаниясы шығарған Wi-Fi бір сымды интеллектуалды коммутатор шешімі күту режиміндегі қуат тұтынуы тек 5μA болатын ESP32-C3 чипін қабылдайды, бұл дәстүрлі шешімдердегі жоғары қуат тұтынуынан туындаған шамның жыпылықтау мәселесін шешеді.
Сонымен қатар, Тяньцзинь политехникалық университеті әзірлеген термиялық жауап беретін трибоэлектрлік наногенератор (TENG) қоршаған орта температурасына сәйкес жұмыс режимін автоматты түрде ауыстыра алады, 0℃-тан бастап 60℃-та өшіре алады, бұл сұраныс бойынша энергияны бөлуге қол жеткізеді және қосқыштардың ақылдылығы мен энергияны үнемдеуіне трансшекаралық шабыт береді.
Іс талдауы
Jiuyuo Microelectronics компаниясы 2024 жылы шығарған магниттік индукциялық микрокоммутатор саладағы эталондық үлгі болып табылады. Оның негізгі артықшылықтарына мыналар жатады:
Байланыссыз дизайн: Физикалық байланысты магниттік индукция принципімен алмастыру арқылы тозу азаяды және қызмет ету мерзімі үш есеге артады;
Күшті үйлесімділік: үш электрлік түйреуіштер ақылды үй және өнеркәсіптік автоматика сияқты сценарийлерді қолдайтын әртүрлі құрылғылармен үйлесімді;
Төмен қуат тұтыну өнімділігі: дәстүрлі қосқыштармен салыстырғанда 60% энергия үнемдейді, бұл терминалдық құрылғылардың батареяның қызмет ету мерзімін ұзартуға көмектеседі.
Бұл технология ЕО RoHS қоршаған ортаны қорғау стандарттарына сәйкес келіп қана қоймай, сирек кездесетін металдарға тәуелділікті азайтады және жеткізу тізбегіндегі көміртегі ізін азайтады, бұл оны жасыл өндірістің типтік мысалына айналдырады.
Болашаққа көзқарас
Көміртегі ізін сертификаттау жүйесі біртіндеп жетілдіріліп жатқандықтан, кәсіпорындар материалдарды өндіруден бастап қайта өңдеуге дейінгі бүкіл тізбекте қоршаған ортаны қорғау тұжырымдамаларын енгізуі қажет. Сарапшылар «көміртегі несиелері» сияқты ынталандыру тетіктері арқылы тұтынушыларды экологиялық таза өнімдерді таңдауға одан әрі ынталандыру керек деп санайды. Jiuyou және Espressif сияқты кәсіпорындардың инновациялары қоршаған ортаны қорғау мен өнімділіктің бір-біріне қарама-қайшы емес екенін көрсетеді - энергияны аз тұтынатын, ұзақ қызмет ететін және жоғары үйлесімді өнімдер нарықтағы жаңа сүйіктілерге айналуда.
Сенсорлық микрокоммутаторлар индустриясындағы жасыл революция оның бүкіл өнеркәсіптік тізбекке енуін жеделдетіп, электроника өндірісі индустриясын «нөлдік көміртекті болашаққа» бағыттайды деп болжауға болады.
Жарияланған уақыты: 2025 жылғы 29 сәуір
