Imagine-se a conduzir o seu veículo elétrico enquanto ele é carregado, ou ter um robot que não perde a carga da bateria enquanto
se desloca pela fábrica. Esse é o tipo de potencial por trás da tecnologia
recentemente desenvolvida por uma equipa da Universidade de Stanford.
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| Photo//MundoConectado |
"Este é um passo
significativo para um sistema prático e eficiente de recarga sem fio de
automóveis e robots, mesmo quando eles se deslocam a alta velocidade",
diz o engenheiro elétrico Shanhui Fan .
"Teríamos que
aumentar a capacidade de recarregar um carro em movimento, mas isso não é um
obstáculo sério. Para recarregar robots, já estamos dentro do alcance da
utilidade prática".
A transferência de eletricidade sem fio depende da geração
de campos magnéticos oscilantes que podem fazer com que os elétrons de um
condutor também oscilem em uma frequência específica. No entanto, essa
frequência é facilmente alterada se o dispositivo estiver em movimento. O
smartphone precisa estar perfeitamente imobilizado no tapete de carregamento,
por exemplo.
O que os cientistas de Stanford fizeram, na sua primeira
experiencia em 2017, foi a criação de um loop de amplificador e resistor de
feedback que poderia alterar a frequência de operação à medida que o
dispositivo recetor se movia. Naquele estágio, apenas 10% da energia que
passava pelo sistema era transmitida.
Agora, chegaram aos 92%. Esse enorme aumento na eficiência
se resume a um novo amplificador 'switch mode',
uma solução mais precisa, mas muito mais complexa, e é por isso que a
equipe levou três anos para desenvolvê-la a um nível satisfatório.
A ideia básica é a mesma de 2017, ajustar a frequência de
ressonância do carregador à medida que o dispositivo se move. No momento, o
sistema pode transmitir 10W de energia a uma distância de até 65 centímetros.
mas os investigadores dizem que não há razão para que não possa ser rapidamente
ampliado.
Um carro elétrico precisaria de centenas de quilowatts para
carregá-lo, mas o sistema descrito aqui é rápido o suficiente para fornecê-lo,
se fosse construído no pavimento da estrada, por exemplo. A única limitação
seria a rapidez com que as baterias do carro pudessem absorver a energia à
medida que o veículo passava.
Outros usos potenciais são os robots, que podem ser carregados
com almofadas no chão dos sítios onde operam ou drones que podem passar sobre os
telhados durante suas viagens para permanecer carregados. Haveria menos
necessidade de voltar à base para recarregar, e os robôs e drones nem
precisariam parar.
Isso ainda está longe, principalmente porque a tecnologia é
muito cara. Mas, já está disponível, pelo menos em protótipo, e os cientistas
dizem que tudo funciona dentro de frequências que não representam nenhum perigo
para a saúde humana.
Ser capaz de transmitir não apenas eletricidade sem fio, mas
também transmiti-la a um dispositivo móvel, pode revolucionar a maneira como
nossos aparelhos funcionam e a maneira como viajamos.
"Para aproveitar
todos os benefícios do fornecimento de energia sem fio, é importante
desenvolver um esquema eficiente e robusto capaz de fornecer energia a um
dispositivo em movimento", escrevem os investigadores no seu artigo.
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