A geração de energia a partir de ondas de rádio abre caminho para dispositivos inteligentes sem bateria

De Wi-Fi a Bluetooth e comunicações móveis, um grande número de ondas de rádio de alta frequência pode ser detectado em nosso entorno imediato. Elas podem ser usadas para alimentar chips com a ajuda de uma retenna, um dispositivo de comutação que converte ondas eletromagnéticas em corrente contínua.

Essa é a única maneira de fazer funcionar um chip RFID, por exemplo, que não precisa de uma bateria. Até mesmo os pequenos transponders em algumas roupas de inverno usam esse princípio, para que as pessoas enterradas sob uma avalanche possam ser localizadas.

E na faixa de até -10 dBm, que corresponde a um milésimo da potência de rádio de um roteador WLAN, esse circuito é muito confiável. Dependendo da configuração, 40 a 70 por cento da energia da onda de rádio pode ser convertida em corrente contínua.

Energia: quase zero

O problema é que, se um roteador WLAN estiver transmitindo com potência máxima, apenas um 30.000º da potência atingirá a superfície desse chip a uma distância de apenas um metro. Isso é 30 vezes mais fraco do que seria necessário com os chips atuais.

Normalmente, a energia das ondas eletromagnéticas encontradas em nosso entorno imediato é até mesmo várias ordens de magnitude menor.

Nessas áreas, também há incertezas termodinâmicas. Pequenas camadas de material podem bloquear completamente a radiação e até mesmo as menores resistências elétricas garantem que nenhuma corrente flua. Essa é a razão pela qual apenas um pouco menos de 1% da energia pode ser convertida abaixo do nível de potência de -20 dBm.

Ao sobrepor e interconectar um total de dez retenas recém-desenvolvidas, os pesquisadores da Universidade de Cingapura conseguiram, no entanto, operar um sensor de temperatura padrão.

Sua energia foi gerada exclusivamente a partir de radiação eletromagnética não utilizada. Isso só foi possível porque mesmo um nível de potência de -62 dBm ainda é suficiente para gerar corrente contínua. Se o senhor multiplicar essa potência por 150 milhões, obterá o rádio de um roteador doméstico. Assim, na faixa de -20 a -62 dBm, quase 8% da energia poderia ser usada para gerar corrente contínua

Basta então estar a 10, 20 ou até 30 metros de distância de um dispositivo desse tipo - ou melhor ainda, de vários dispositivos desse tipo. E então será possível alimentar vários sensores e, no futuro, talvez até dispositivos mais complexos sem a necessidade de uma bateria.

No entanto, é improvável que isso seja possível na zona rural ou mesmo em um conjunto habitacional. No centro de Cingapura, por outro lado, é muito fácil.