Energia sem fio: você ainda vai carregar seus gadgets pelo ar

Você chega em casa e percebe que seu celular, player de música, tablet e câmera digital estão descarregados. Esta situação é perfeita para você explorar suas habilidades de projetista de soluções temporárias para problemas emergenciais, mas você pode chamar também de “gambiarras”.

Qual a saída para carregar todos estes eletrônicos simultaneamente? Os mais “ligados” pegariam a régua de tomadas ou estabilizador do computador, acoplariam um adaptador com três saídas e está feito: tem-se acesso de corrente elétrica para todos os dispositivos descarregados.

Além de ser esteticamente pouco agradável, essa solução é arriscada (pode causar sobrecarga nas fontes de energia, queimando equipamentos ou ocasionando incêndios). Os cabos de força que se cuidem, pois mecanismos para a transferência de energia sem fio começam a surgir com mais notoriedade. Em outras palavras, já é possível carregar gadgets sem aquele amontoado de fios e conectores pendurados na tomada.

Chegou a hora dos leitores do Baixaki conhecerem como esta tecnologia funciona, quais são suas vantagens, o que ainda precisa melhorar e qual o futuro para sua aplicação em nosso dia a dia.

Um pouco sobre a tecnologia

A transferência de energia sem fio consiste na transmissão de partículas dotadas de carga elétrica pelo ar. A ideia desta tecnologia é permitir que aparelhos eletrônicos sejam energizados por meio de campos eletromagnéticos.

Na teoria, este método de compartilhamento de energia elimina a necessidade de se utilizar cabos para fornecer corrente elétrica a qualquer tipo de dispositivo, desde que este seja compatível ou tenha um receptor adaptado.

Este sistema de carregamento não é inédito entre as mídias de ciência e tecnologia. Existem relatos de transmissão de partículas por indução feitos por Tesla no início do século XX. Entretanto, somente há alguns anos sua aplicação na energização de eletrônicos ganhou ênfase. Na edição deste ano da maior feira de tecnologia e inovação do mundo, a Consumer Electronics Show (CES), a tecnologia voltou a ganhar destaque.

Como funciona?

Antes de tudo, é importante saber como a tecnologia funciona. O sistema de transferência de energia sem a presença de cabos utiliza uma base de bobinas conectada à tomada comum para captar a corrente elétrica.

Estas bobinas convertem a corrente elétrica em um campo eletromagnético com o auxílio de uma série de capacitores de ressonância e de um sistema de inversão de frequência. Este campo mantém as propriedades das partículas energizadas, ou seja, prende a energia fornecida pela rede elétrica.

Do outro lado, temos um sistema para a recepção do campo eletromagnético gerado. Neste sistema, além dos componentes presentes na base, são acrescidos alguns resistores, diodos e séries de capacitores em paralelo. Este conglomerado de componentes, minuciosamente organizados, faz o processo inverso: capta as partículas energizadas no campo eletromagnético e as converte novamente em corrente elétrica, que é enviada para a bateria dos gadgets.

Como você deve ter percebido, é imprescindível que exista um receptor planejado na fabricação do eletrônico ou acoplado a sua bateria. Ao contrário do que aparenta nos vídeos de divulgação de produtos baseados nesta tecnologia, não basta largar o equipamento em cima da estação e esperar que ele carregue. Portanto, fique atento para não cair na tentação promovida por anúncios pouco esclarecedores!

Vantagens

Na energia sem fio não é preciso ter pontos de contato metálicos entre a fonte de energia e o receptor do aparelho eletrônico. Com isso, evita-se a exposição de condutores elétricos a condições externas, inibindo a oxidação de alguns tipos de dispositivos e o risco de choques.

Dessa forma, esta tecnologia deve ter grande utilidade no desenvolvimento de gadgets que podem ser usufruídos mesmo estando em contato com água, como é o caso de barbeadores elétricos que podem ser utilizados no chuveiro sem que o usuário seja eletrocutado.

A mobilidade e a economia de espaço são outras vantagens deste tipo de transferência de energia. Com o aprimoramento das aplicações deste mecanismo de transmissão de eletricidade, será possível (pelo menos é o que se espera) carregar todo tipo de equipamento eletrônico apenas posicionando-os sobre móveis ou painéis de carro com a tecnologia embutida. O criado mudo do seu quarto vai virar, literalmente, uma tomada!

Desvantagens

Nem tudo na transferência de energia sem cabos é perfeito. O primeiro ponto a ser observado é que o alcance dos campos eletromagnéticos é limitado. Por isso, a distância entre os dispositivos emissor e receptor deve ser pequena. Devido a isso, pelo menos nos gadgets comercializados até o momento, é preciso que haja o contato entre estes dispositivos.

Existe uma perda de eficiência na transmissão de energia. Durante os processos de conversão de sinal, cerca de 40% da energia é desperdiçada. Tal fato implica em um consumo maior do que seria utilizado no carregamento por cabo.

Outro ponto que ainda é um limitador da tecnologia é a necessidade de um receptor adaptado ao gadget. Até que seja criado um padrão oficial adotado pelas fabricantes de equipamentos eletrônicos, será preciso acoplar um adaptador ao seu smartphone, player de música ou câmera digital, por exemplo.

Alguns produtos que já a utilizam

Ao contrário do que muitos pensam, esta tecnologia está bem mais próxima do que imaginamos. Já existem escovas de dente (como a linha de escovas elétricas da Oral B), cases para smartphones e barbeadores elétricos que se carregam por meio de energia sem fio.

Durante a Consumer Electronics Show (CES) 2011, ocorrida em Las Vegas e com cobertura diária do Baixaki, foram anunciadas algumas iniciativas relacionadas à energia sem fio, como a parceria entre Qualcomm, Powermat e Duracell, o recipiente para fazer sopas da Fulton Innovations e a caixa de cereais que pisca.

Confira abaixo o vídeo do Powermat, um dos primeiros sistemas para carregar celulares, players de músicas, e-readers, aparelhos de GPS e consoles portáteis:

Mas esta tecnologia não se apresenta apenas em projetos “pequenos”. Na Coréia do Sul, um instituto avançado de tecnologia e ciência criou, no ano passado, um ônibus para o transporte de pessoas em parques de diversões de Seul que usa fibras subterrâneas que fornecem energia sem fio.

De acordo com os informativos publicados, o veículo percorreu durante sua inauguração mais de 2 quilômetros utilizando apenas 400 metros de pontos de energização. O sistema de transporte público sul-coreano obteve mais de 120 patentes tecnológicas.

O futuro da tecnologia

A praticidade, mobilidade e comodidade que a energia sem fio tem a oferecer farão parte, em breve, das nossas vidas, pelo o que notícias e especulações indicam. O que parecia ser algo futurista, já começa a despontar em produtos que usamos corriqueiramente e com preços relativamente acessíveis.

As aplicações desta tecnologia são inúmeras. Em casa, poderemos carregar smartphones, câmeras digitais, players de músicas, e-readers, tablets, entre outros gadgets, apenas colocando-os em cima da escrivaninha, por exemplo. Na cozinha, será possível aquecer comidas ou fazer café sem precisar de um fogão.

Fonte da imagem: eCoupled.

Os escritórios devem ser invadidos por mesas que permitem o carregamento de laptops e infindáveis aparelhos eletrônicos. Até mesmo dentro de aviões a tecnologia é passível de ser implementada.

Os projetos mais ambiciosos, por enquanto, estão no ramo automotivo. Além do ônibus sul-coreano apresentado acima, a Nissan já revelou trabalhar em um sistema estruturado na energia por indução para carregar sua linha de veículos elétricos. Em informativo mais recente, a GM está investindo pesado (5 milhões de dólares) na Powermat – empresa responsável pelo equipamento que carrega gadgets exposto no vídeo.

Caso a tecnologia realmente apresente-se viável neste caso, teremos fibras emissoras de campos eletromagnéticas passando sob o asfalto para energizar nossos carros, os quais serão mais econômicos e menos agressivos ao meio ambiente.

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E para você? Quais são suas perspectivas para esta tecnologia? Será que ela tem espaço em nosso cotidiano? Os benefícios serão facilmente percebidos, como a expectativa criada em torno de suas aplicações? Participe, faça seus comentários!