Dai laboratori di Disney Research arriva un nuovo metodo di ricarica wireless per i dispositivi elettronici alimentati a batteria, come smartphone e tablet.

Il braccio scientifico e tecnologico del gigante dell’intrattenimento Disney ha costruito una stanza prototipo con "erogazione di potenza wireless onnipresente" che permette ai diversi dispositivi presenti all’interno della stanza di caricare la batteria da cui si alimentano in ​​modalità wireless, senza fili.

Cosa significa? Nella pratica, l’energia utile per ricaricare la batteria, per esempio di uno smartphone, avviene allo stesso modo in cui il WiFi diffonde la connettività internet. Premesso questo, un dispositivo elettronico a batteria ricaricabile sarebbe in grado di ricevere un segnale senza fili a distanza con l’energia per ricaricare la propria batteria.

Facendo affidamento alla "Quasistatic cavity resonance", ovvero al fenomeno di risonanza dell’aria in una cavità, i ricercatori hanno scoperto che è possibile generare campi magnetici all’interno di strutture appositamente costruite per fornire kilowatt di potenza ai dispositivi mobili all’interno della stessa struttura.

"Questo nuovo metodo innovativo permetterà all’energia elettrica di diventare onnipresente come il Wi-Fi" ha commentato Alanson Sample, direttore associato del laboratorio e ricercatore principale presso Disney Research, a Phys.org. "Questo a sua volta potrebbe consentire nuove applicazioni per robot e altri dispositivi mobili piccoli eliminando la necessità di sostituire le batterie e fili per la ricarica."

Quasistatic Cavity Resonance for Ubiquitous Wireless Power Transfer

Quasistatic Cavity Resonance for Ubiquitous Wireless Power Transfer

Oggi, i dispositivi elettronici alimentati a batteria di piccola taglia come smartphone e tablet dotati di supporto per la ricarica wireless devono entrare in contatto con una ‘base di ricarica’ collegata alla corrente per trasferire l’energia necessaria a ricaricare la batteria. Quanto scoperto dai ricercatori oggi, in pratica, eviterebbe di far entrare in contatto ‘fisicamente’ il dispositivo da alimentare con la base di ricarica, con i due device che potrebbero scambiarsi l’energia a distanza attraverso campi magnetici. In questo modo, un pad di ricarica attaccato alla corrente potrebbe, a distanza, alimentare piu’ di un dispositivo all’interno di una stessa stanza.

"L’erogazione di potenza senza fili ha il potenziale di alimentare perfettamente nostri dispositivi elettrici facilmente con i dati che vengono trasmessi attraverso l’aria. Tuttavia, le soluzioni esistenti sono limitate a distanze di contatto ravvicinate e non forniscono la libertà geometrica per consentire la ricarica automatica e non-assistita" scrivono i ricercatori di Disney Research. "Introduciamo la quasistatic cavity resonance (QSCR) che può consentire a strutture appositamente costruite, come ad esempio armadi, camere, e magazzini, di generare campi magnetici quasi statici in grado di offrire in modo sicuro kilowatt di potenza a ricevitori mobili". Infine, una dettagliata analisi della sicurezza mostra che "fino a 1900 watt possono essere trasmessi ad un ricevitore che permette l’alimentazione wireless sicura e onnipresente".

Esempio – ai proprietari di smartphone dotati della nuova tecnologia di ricarica senza fili basterebbe entrare in luogo, come negozi o ristoranti dotati di appositi dispositivi in grado di erogare l’energia in modalità senza fili, per ricaricare la batteria dei loro telefoni, senza togliere dalla tasca o dalla borsa il dispositivo.

La tecnologia è tutt’altro che pronta per essere portata nella vita reale. Ci sono diversi problemi che devono essere superati, in primis quelli legati alla salute. Ancora oggi c’è incertezza circa il fatto che il WiFi faccia male oppure no alla salute, figuriamoci un sistema che serve per far viaggiare nell’aria di una stanza dell’energia elettrica. I test di Disney Research, infatti, sono stati condotti all’interno di una stanza costruita in gran parte in alluminio – compresi pareti, soffitto e pavimento – con del rame nel mezzo della stanza, e 15 condensatori per separare il campo magnetico dal campo elettrico.

L’efficienza della ricarica senza fili è dinamica, come  si puo’ immaginare, sulla base della distanza in cui si trova il dispositivo da ricaricare rispetto componente che eroga l’energia – proprio come è dinamica la potenza del segnale WiFi che il dispositivo riceve rispetto alla posizione del router. I ricercatori a tal riguardo dicono: "Una dimostrazione sperimentale presentata da Disney Research ha mostrato che una camera da 54m3 QSCR può erogare potenza a piccoli ricevitori in quasi qualsiasi posizione essi si trovino con efficienza del 40% al 95%".

E’ davvero difficile ipotizzare se e quando una tecnologia come quella sopra descritta sarà effettivamente disponibile, ma è positivo sapere che ci sono ricercatori che stanno studiando soluzioni per alimentare i dispositivi elettronici come gli smartphone a distanza.