Imaginați-vă un dispozitiv care poate capta semnale Wi-Fi sau Bluetooth și le poate transforma în energie electrică pentru a vă alimenta micile dispozitive electronice. Acest vis tehnologic devine realitate datorită unui progres realizat do echipă internațională de cercetători. Invenția lor, o rectennă avansată, ar putea revoluționa în curând modul în care folosim energia semnalului radio.
“Rectenna” este combinație între două cuvinte “rectifier” (care înseamnă redresor) și “antenna” (care înseamnă antenă). Antena preia unde electromagnetice, cum ar fi cele emise de rețelele Wi-Fi și Bluetooth, în timp ce redresorul transformă curentul alternativ produs de aceste unde în curent continuu utilizabil. Practic, este un dispozitiv care convertește semnalele radio în electricitate. Ceea ce face ca această rectennă să fie deosebită, este utilizarea spintronicii, o ramură a fizicii cuantice. Spintronica studiază spinul electronilor și modul în care acesta interacționează cu câmpurile magnetice. Cercetătorii au proiectat redresoare de spin, folosind joncțiuni tunel magnetice. Aceste joncțiuni sunt formate din straturi foarte subțiri de materiale izolatoare plasate între straturi magnetice. Ei exploatează proprietățile cuantice pentru a converti semnalele radio slabe în electricitate.
În practică semnalele de frecvență radio ambientală, precum cele de la Wi-Fi sau Bluetooth, sunt adesea foarte slabe. Aici, joncțiunile tunel magnetoce răspund la variațiile câmpului magnetic cauzate de semnalele RF, permițând producerea de curent continuu chiar și din semnale foarte slabe. Această tehnologie este astfel capabilă să genereze energie electrică din semnale dispersate în mediu.
Inovația nu se limitează la eficiența sa. Rectenna este, de asemenea, economică, cu un cost de producție foarte scăzut pentru fiecare unitate. În plus, oferă o soluție ecologică pentru alimentarea dispozitivelor mici prin reducerea dependenței de baterii și reducerea consumului de energie al dispozitivelor conectate. Prin utilizarea semnalelor RF ambientale care altfel sunt irosite, această tehnologie ar putea contribui la o reducere semnificativă a amprentei de carbon a rețelelor fără fir.
În studiul lor, publicat în Nature Electronics, cercetătorii arată că această tehnologie ar putea avea multe aplicații. În cele din urmă, ar putea alimenta diverse dispozitive Internet of Things (IoT) fără a necesita baterii sau cablare complexă. În plus, ar putea juca un rol important în reducerea costurilor energetice și în gestionarea energiei în mediile urbane și industriale. Noua rectennă reprezintă un progres semnificativ în domeniul colectării energiei și deschide perspective interesante pentru viitorul tehnologiei wireless. Transformând semnalele radio în electricitate, ar putea face dispozitivele noastre electronice mai autonome și mai ecologice.
