O dispositivo sem fio converte energia de microondas "perdida" em energia elétrica

Usando materiais baratos configurado e ajustado para capturar sinais de microondas, pesquisadores da Duke University 's Pratt Escola de Engenharia criaram um dispositivo de colheita com eficiência semelhante ao de painéis solares modernos.

O dispositivo sem fios, um sinal de microondas converte a tensão de corrente directa que é capaz de recarregar a bateria do telefone celular ou outro dispositivo electrónico pequeno.

O sistema funciona num princípio semelhante ao dos painéis solares, que convertem a energia luminosa em corrente elétrica. Mas isso colhedora de energia versátil podem ser ajustadas para colher o sinal de outras fontes de energia, incluindo os sinais de Wi-Fi, os sinais de satélite, ou até mesmo sinais de som, dizem os pesquisadores.


A chave para a colhedora poder reside na sua aplicação de metamateriais, estruturas de engenharia que podem capturar várias formas de energia das ondas e ajustá-los para aplicações úteis.

Estudante de engenharia de Graduação Allen Hawkes, trabalhando com o estudante Alexander Katko e investigador principal Steven Cummer , professor de engenharia elétrica e informática, projetou um circuito elétrico capaz de microondas de colheita.

Usaram uma série de cinco condutores de fibra de vidro e de energia de cobre ligados entre si como uma matriz em uma placa de circuito para converter microondas com uma eficiência de 37 por cento de conversão de RF-para-DC.

A eficiência das células solares
Essa eficácia é comparável à que é conseguida em células solares, de acordo com Hawkes.

"É possível usar este projeto para uma série de diferentes freqüências e tipos de energia, incluindo vibração e captação de energia sonora. Até agora, um monte de trabalho com metamateriais foi teórica.Estamos mostrando que com um pouco de trabalho, estes materiais podem ser úteis para aplicações de consumo. "

Por exemplo, um revestimento pode ser aplicado ao teto de uma sala para redirecionar e recuperar um sinal de Wi-Fi que de outra forma seriam perdidos, disse Katko. Outra aplicação poderia ser a de melhorar a eficiência energética dos aparelhos de poder que agora é perdida durante o uso sem fio recuperando.

"As propriedades dos metamateriais permitem flexibilidade não é possível projeto com dispositivos comuns como antenas", disse Katko. "Quando as antenas tradicionais são próximos uns dos outros no espaço eles falam uns com os outros e interferir com o funcionamento de cada um. O processo de projeto usado para criar o nosso leque metamaterial leva esses efeitos em conta, permitindo que as células a trabalhar juntos. "

Recarga sem fio para telefones celulares
Com modificações adicionais, os pesquisadores disseram que o metamaterial poder-colheita poderia ser construído em um telefone celular, permitindo que o telefone para recarregar sem fio quando não estiver em uso. Este recurso poderia, em princípio, permitir que as pessoas que vivem em locais sem acesso imediato a uma tomada convencional de coletar a energia a partir de uma torre de telefonia celular nas proximidades em vez.

"Nosso trabalho demonstra uma abordagem simples e barata de colheita de energia eletromagnética", disse Cummer. "A beleza do projeto é que os blocos básicos de construção são auto-suficientes e aditivo. Pode-se simplesmente montar mais blocos para aumentar o poder eliminado ".


Por exemplo, uma série de blocos de alimentação de colher pode ser montada para captar o sinal de um conhecido conjunto de satélites que passam por cima, os investigadores explicado. A pequena quantidade de energia gerada a partir desses sinais pode alimentar uma rede de sensores em um local remoto, como uma montanha ou deserto, permitindo a coleta de dados para um estudo de longo prazo que faz medições frequentes.
Fonte:kurzweilai

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