Novo sistema permite carregar baterias por meio do Wi-Fi

Nikola Tesla tinha aversão por fios. Imaginou e trabalhou para um mundo em que eles não fossem necessários para se comunicar ou para transmitir energia. A primeira parte de seu sonho foi cumprida plenamente: aí estão o rádio, a televisão, a telefonia celular e as redes sem fio para provar. A segunda parte se fez de rogada, mas começa a dar satisfações sob a forma de esteiras que recarregam telefones celulares e sistemas que se alimentam das ondas da televisão ou do celular.

O próximo avanço na energia sem fio foi alcançado, curiosamente, graças a um sistema projetado para a comunicação: o Wi-Fi usado na maioria das casas. Uma equipe de pesquisadores da Universidade de Washington, em Seattle (Estados Unidos), usou um roteador para carregar as baterias a distância. Até agora eles conseguiram alimentar dispositivos como os utilizados por pequenos eletrodomésticos e controles-remotos (as pilhas de níquel metal hidreto) e pilhas cilíndricas de relógios (pequenas baterias de íon de lítio). A revista MIT Technological Review publicou o estudo num artigo, com um título ambicioso: “Alimentar os próximos bilhões de dispositivos com o Wi-Fi”.

O sistema apresentado é chamado PoWiFi (acrônimo inglês para “alimentação por meio do Wi-Fi”) e funciona em distâncias de até 8,5 metros. Para alcançar esse objetivo, os pesquisadores criaram um sistema que coleta a energia do Wi-Fi e a fornece continuamente às baterias.

Para conseguir alimentar a bateria de um telefone celular seria necessária uma potência um milhão de vezes maior

Os pesquisadores acreditam que o sistema é compatível com o uso regular do Wi-Fi e que “não compromete significativamente seu desempenho” para conectar dispositivos à Internet e entre si. No entanto, para o professor de Radiocomunicações da Universidade Politécnica de Madri, José Manuel Riera, isso só seria possível em “casas isoladas e distantes umas das outras”, como as das áreas residenciais dos Estados Unidos, e não tanto nos apartamentos por causa das interferências das conexões com as dos vizinhos. “Quando não estamos usando a Internet, nosso roteador usa apenas 1% do tempo de transmissão. São desconexões de milésimos de segundo que são aproveitadas por outras redes sem fio para transmitir”, explica Riera. O uso para fornecer energia, no entanto, exige que o roteador transmita energia continuamente. “Num ambiente de muito uso, como uma universidade ou uma empresa, o sistema não poderia ser empregado”, ilustra o professor.

Ao contrário dos dispositivos que utilizam frequências de televisão e de telefonia celular, esse sistema funciona com frequências da banda ISMC (na qual o Wi-Fi está incluído, mas também o Bluetooth e o ZigBee). A legislação dos EUA e da Europa não limita seu uso para comunicações e, portanto, também poderia ser utilizado para alimentar pequenos dispositivos, de acordo com os autores.

No entanto, as limitações de potência na Europa (100 miliwatts) e nos EUA (até um watt, em determinadas condições) ficam muito aquém da necessária para carregar um smartphone, que requer quatro ou cinco volts. Para carregar uma bateria dessas com este sistema, este teria de emitir uma potência um milhão de vezes maior.

O novo sistema fornece energia para as baterias a uma distância máxima de 8,5 metros

Além disso, as ondas emitidas por um roteador são difundidas em todas as direções (é precisamente essa qualidade que permite seu uso para conectar dispositivos localizados em diferentes pontos de uma casa), mas essa dispersão joga contra a potência que é capaz de transmitir.

Apesar do inconveniente, na opinião de José Sánchez-Dehesa, professor de Engenharia Elétrica da Universidade Politécnica de Valência (Espanha), a pesquisa representa “um passo significativo” para manter alimentados todo tipo de sensores de baixo consumo, tais como aqueles usados em automação residencial e em outras aplicações da Internet das coisas. De fato, o estudo foi completado com dois novos dispositivos –uma câmara e um sensor de temperatura– que são alimentados perfeitamente por meio do novo sistema. Na casa de Tesla teriam se encaixado bem.