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Alimentazione wireless
Una notte del 2002, il fisico del MIT Marin Soljacˇic´ sentì i trilli del suo cellulare che gli comunicavano che la batteria stava perdendo l'ultima carica. Infastidito, iniziò a chiedersi se esistessero principi fisici che consentissero di caricare la batteria del telefono in un modo più conveniente. Nei tre anni successivi, Soljacˇic´, lo studente laureato Aristeidis Karalis e il professore di fisica John Joannopoulos hanno lavorato a fasi alterne per ideare uno schema teorico per caricare i gadget in modalità wireless.
Marin Solijacic (a sinistra), Aristeidis Karalis e John Joannopoulos illustrano come il magnetismo può trasmettere energia in modalità wireless.
Siamo molto bravi a trasmettere informazioni in modalità wireless, afferma Soljacˇic´. Ma è stato molto più difficile trasmettere energia allo stesso modo, perché la radiazione si diffonde e la maggior parte di essa si perde nell'ambiente. Soljacˇic´ e il suo team propongono di sviluppare una stazione base elettrica da collegare a una parete, proprio come una stazione base Wi-Fi; ma emetterebbe una grande energia a distanza ravvicinata. Teoricamente, quando dispositivi come telefoni cellulari o laptop arrivassero nel raggio di portata della stazione base di alimentazione, ne assorbirebbero l'energia.
Nel 1890, prima che i cavi elettrici trasportassero comunemente l'elettricità su grandi distanze, il fisico e ingegnere elettrico Nikola Tesla proposero di trasmetterla attraverso l'aria. Oggi, per caricare gli spazzolini elettrici viene utilizzata una forma di trasferimento di energia wireless chiamata accoppiamento induttivo. L'elettricità che scorre attraverso i fili nella stazione base di uno spazzolino da denti produce un campo magnetico; quel campo induce una corrente nei fili del manico di uno spazzolino vicino, caricando la batteria dello spazzolino. Questa tecnica ha una portata limitata, tuttavia.
Nel suo sistema energetico wireless, spiega Soljacˇic´, la stazione base riempirebbe uno spazio con un campo elettromagnetico a bassa frequenza nell'intervallo di pochi megahertz. Un gadget sarebbe dotato di un ricevitore, come i circuiti di raccolta dell'energia utilizzati nei tag RFID per raccogliere l'energia ambientale. Il circuito di Soljacˇic sarebbe progettato per risuonare alla stessa frequenza della radiazione emessa dalla centrale elettrica. Quando il dispositivo arrivava a un paio di metri dalla stazione, i circuiti assorbivano l'energia, caricando la batteria del dispositivo. Il sistema potrebbe persino alimentare l'elettronica domestica come televisori e tostapane.
La maggior parte della radiazione emessa dalla stazione base rimarrebbe nelle vicinanze, in una sfera circostante con un raggio di solo un paio di metri. Soljacˇic´ afferma che i suoi calcoli e i noti effetti sulla salute delle onde radio proposte suggeriscono che il suo schema di alimentazione wireless non rappresenta una minaccia per le persone o altri esseri viventi.
Mentre il lavoro è ancora nel regno della teoria, Soljacˇic´ ha richiesto i brevetti e il gruppo sta lavorando a una dimostrazione sperimentale. Soljacˇic´ dice che immagina case con centri di alimentazione sul soffitto di ogni stanza. Quindi, finché un telefono cellulare è all'interno, si caricherà, senza cinguettare, per tutta la notte.