Produrre energia dalle onde radio può sembrare qualcosa uscito da un libro di fantascienza. Tuttavia, un gruppo della University of South Florida ha sviluppato un dispositivo che potrebbe fare proprio questo, secondo i ricercatori.
Il dispositivo, un’antenna metasuperficie specializzata che può assorbire le onde radio e convertirle in energia, ha il potenziale per cambiare il settore energetico nel suo insieme.
Da onde radio ad energia elettrica: come funziona?
I ricercatori hanno tentato per anni di catturare l’energia dalle onde radio. Non è una procedura semplice e può costare più energia in entrata che in uscita. Con l’avanzare della tecnologia che fa uso di onde radio ambientali, come Wi-Fi, GPS, Bluetooth o reti di telefoni cellulari, si raccolgono più onde radio. Ci sono stati anche progressi nei metamateriali (particolari tipi di materiali progettati per avere proprietà che non si trovano nei materiali naturali). Insieme, questi due fattori rendono del tutto possibile trasformare le onde radio in energia in modo sostenibile.
Per generare la propria antenna, i ricercatori della University of South Florida hanno utilizzato un metamateriale che ha un’alta assorbanza delle onde radio e permette un flusso di corrente elettrica maggiore. Questo ha migliorato l’efficienza energetica dell’antenna, un primo passo per convertire onde a bassa intensità in energia elettrica. “La tecnologia potrebbe anche essere adattata per fornire una sorgente di onde radio che alimenta o carica dispositivi in una stanza”, spiega Clayton Fowler, un membro del team che ha lavorato allo sviluppo dell’antenna.
I test dell’antenna a onde radio energizzat
Per testare l’antenna, i riceercatori hanno misurato la quantità di energia raccolta da una sorgente radio tra 0,7 e 2,0 GHz. Il team ha poi modificato la frequenza delle onde radio per vedere se questa influenzava la quantità di energia raccolta.
I loro test hanno scoperto che l’antenna potrebbe raccogliere 100 microwatt di potenza dalle onde radio con un’intensità pari a quella che si verifica a 100 metri da una torre di telefoni cellulari. “Abbiamo anche posizionato un telefono cellulare molto vicino all’antenna durante una telefonata”, dice Jiangfeng Zhou della University of South Florida. “Sebbene sarebbe più pratico raccogliere energia dalle torri dei telefoni cellulari, la nostra antenna ha comunque mostrato la capacità di catturare energia”.
Cavi addio ed energia in movimento
I ricercatori pensano che la capacità unica di questo dispositivo potrebbe innescare un enorme cambiamento nell’industria energetica.
“Eliminando le connessioni cablate e le batterie, queste antenne energetiche a onde radio potrebbero aiutare a ridurre i costi, migliorare l’affidabilità e rendere più efficienti alcuni sistemi elettrici”, afferma Zhou.
Sarebbero utili per alimentare sensori di casa intelligenti come quelli utilizzati per la temperatura, l’illuminazione e il movimento, o sensori utilizzati per monitorare la struttura di edifici o ponti, dove la sostituzione di una batteria è difficile, talvolta impossibile.
Questa antenna può anche essere costruita per essere più trasportabile, consentendo una migliore raccolta di elettricità mentre sei in movimento o in background con dispositivi intelligenti. In sintesi? Più efficienza e sostenibilità.
