Un experto en tecnología inalámbrica descubre cómo alimentar dispositivos sin baterías.
Las demandas energéticas de los dispositivos inalámbricos han frenado la expansión de sensores baratos que podrían estar monitoreando nuestros hogares, el medio ambiente o infraestructuras como puentes. Shyam Gollakota ha encontrado una solución ingeniosa: una forma para que estos dispositivos inalámbricos funcionen sin baterías.
Los prototipos de Gollakota utilizan la niebla de ruido de radio que nos rodea—proveniente de estaciones de TV, torres de celular y otras fuentes—como fuente de energía y medio de comunicación. Al absorber y reflejar esas señales ambientales, los dispositivos pueden enviarse mensajes entre sí e incluso conectarse a Internet.
Cuando Gollakota se convirtió en profesor asistente en el laboratorio inalámbrico de la Universidad de Washington en 2012, se unió a un equipo que ya trabajaba en cómo usar las ondas de radio ambientales como fuente de energía. El grupo había logrado alimentar sensores simples, como los que miden temperatura y humedad. Pero transmitir esos datos era un reto mayor. Los dispositivos almacenaban la pequeña cantidad de energía recolectada y ocasionalmente transmitían datos usando un transmisor.
Gollakota vio que la mejor solución era saltarse el transmisor convencional, que consume mucha energía. Sus dispositivos sin batería—el último prototipo tiene la mitad del tamaño de una tarjeta de crédito—tienen antenas que alternan entre absorber y reflejar señales de radio ambientales. En el modo de absorción, recolectan suficiente energía para alimentar chips, sensores, LEDs e incluso pantallas en blanco y negro. En el modo de reflexión, dispersan las señales de radio para que dispositivos cercanos puedan detectarlas. Este diseño hace posible desplegar sensores u otros dispositivos sin batería en casi cualquier lugar y a bajo costo, afirma Gollakota.
Sus últimos prototipos pueden enviar y recibir señales a más de 20 metros e incluso entre habitaciones en un edificio. También pueden conectarse a Internet, comunicándose a través de Wi-Fi hasta dos metros con teléfonos inteligentes o routers domésticos.
Gollakota cree que eventualmente sus diseños que recolectan energía harán posible que las ondas de radio ambientales alimenten dispositivos simplificados. Muchas regiones pobres del mundo carecen de fuentes confiables de electricidad, pero sí tienen una buena cobertura celular. Incluso “una computadora o dispositivo primitivo que solo pueda enviar correos electrónicos recolectando estas señales,” dice, podría ser de gran valor.
