La generación de energía a partir de ondas de radio abre el camino a dispositivos inteligentes sin batería

Desde el Wi-Fi hasta el Bluetooth y las comunicaciones móviles, se puede detectar un gran número de ondas de radio de alta frecuencia en nuestro entorno inmediato. Éstas pueden utilizarse para alimentar chips con la ayuda de una rectenna, un dispositivo de conmutación que convierte las ondas electromagnéticas en corriente continua.

Ésta es la única forma de hacer funcionar un chip RFID, por ejemplo, que no necesita batería. Incluso los pequeños transpondedores de algunas prendas de invierno utilizan este principio, para poder localizar a las personas enterradas bajo una avalancha.

Y en el rango de hasta -10 dBm, que corresponde a una milésima parte de la potencia de radio de un router WLAN, este circuito es muy fiable. Dependiendo de la configuración, entre el 40 y el 70 por ciento de la energía de la onda de radio puede convertirse en corriente continua.

Energía: casi nula

El problema es que si un router WLAN está transmitiendo a plena potencia, sólo una 30.000ª parte de la energía llegará a la superficie de dicho chip a una distancia de sólo un metro. Esto es 30 veces más débil de lo que sería necesario con los chips actuales.

Normalmente, la energía de las ondas electromagnéticas que se encuentran en nuestro entorno inmediato es incluso varios órdenes de magnitud inferior.

En estas zonas también existen incertidumbres termodinámicas. Diminutas capas de material pueden bloquear completamente la radiación e incluso las resistencias eléctricas más pequeñas garantizan que no fluya corriente alguna. Esta es la razón por la que sólo algo menos del 1% de la energía puede convertirse por debajo del nivel de potencia de -20 dBm.

Superponiendo e interconectando un total de diez rectenas de nuevo desarrollo, los investigadores de la Universidad de Singapur consiguieron, no obstante, hacer funcionar un sensor de temperatura estándar.

Su potencia se generó exclusivamente a partir de radiación electromagnética no utilizada. Esto sólo fue posible porque incluso un nivel de potencia de -62 dBm sigue siendo suficiente para generar corriente continua. Si se multiplica esta potencia por 150 millones, se obtiene la radio de un router casero. Así, en el rango de -20 a -62 dBm, casi el 8% de la energía podría utilizarse para generar corriente continua

Entonces bastará con estar a 10, 20 o incluso 30 metros de distancia de un dispositivo de este tipo... o incluso mejor, de muchos dispositivos de este tipo. Y entonces será posible alimentar numerosos sensores y, en el futuro, quizá dispositivos aún más complejos sin necesidad de batería.

Sin embargo, es poco probable que esto sea posible en el campo o incluso en una urbanización. En el corazón de Singapur, en cambio, con bastante facilidad.