Znanstvenici su stvorili prvu prijenosnu antenu na svijetu za prikupljanje električne energije iz 5G mreža

Istraživački tim s Georgia Institute of Technology uspio je stvoriti prvu ispravljačku antenu na svijetu veličine igraće karte koja je otisnuta na 3D printeru. Istodobno je stvorena prijenosna antena uspjela prikupiti električnu energiju od 5G zračenja i prenijeti je na napajanje prijenosnih uređaja.

5G bežična mreža i njezini izgledi

Godinama su znanstvenici širom svijeta tražili načine kako iskoristiti energiju koja putuje zrakom korištenjem bežičnih komunikacija. Bilo je nekoliko radnih projekata za vađenje električne energije iz Wi-Fi signala, ali izgledi za njihovu cjelovitu provedbu bili su malobrojni.

To je zato što je prikupljanje energije u milimetarskom rasponu zahtijevalo prisutnost prilično velike količine prijemne antene, koje su istodobno morale biti strogo orijentirane prema izvoru milimetarskih valova radijacija. Stoga su takve instalacije bile neisplative i uglavnom beskorisne.

No, sve se promijenilo nakon što je razvijena 5G mreža. Napokon, nova mreža stvorena je za gotovo trenutni prijenos velikih količina podataka s minimalnim kašnjenjem.

U ove su svrhe 5G odašiljači napravljeni dovoljno snažni s velikom gustoćom zračenja. Tako je stvorena bežična mreža napajanja koja je u potpunosti sposobna pružiti napajanje uređajima na udaljenostima koje znatno premašuju sve postojeće tehnologije.

Tako je postalo moguće zamijeniti desetke milijuna baterija bežičnim senzorima, posebno u segmentu pametnih kuća. Preostaje samo stvoriti dovoljno učinkovitu antenu za prikupljanje ove energije.

Nova prijenosna antena i njezini izgledi

Inženjeri s Tehnološkog instituta Georgia riješili su problem antene pomoću takozvane Rothmanove leće, koja je šiljasta ploča u središtu karte.

Korištenje ove leće omogućuje, na primjer, radarskim sustavima da promatraju ciljeve u nekoliko smjerova bez promjene položaja antene. Stoga su inženjeri odlučili koristiti ovu leću i za prikupljanje električne energije.

Rezultat je tiskani fleksibilni sustav sakupljanja energije potpuno neovisan o smjera emitera i sposoban primati energiju iz bilo kojeg smjera 21 puta više od postojećeg analozi.

Zasad ne govorimo o prikupljanju velikih kapaciteta. Dakle, postojeći prototipovi mogu sakupljati oko 6 mikrovata na udaljenosti od oko 180 metara od emitera 5G.

No čak će i ta energija biti više nego dovoljna za napajanje malih senzora i uređaja, posebno u segmentu Interneta stvari.

A činjenica da se ove antene mogu ispisati i rade čak i u savijenom položaju, ukazuje na to da se one (antene) mogu koristiti čak i u nosive uređaje.

Kakve su perspektive razvoja

Uzimajući u obzir da će, najvjerojatnije, 5G mreže pokrivati ​​ogromna područja, a zatim komercijalna upotreba takvih antena u mnogim uređajima omogućit će zamjenu milijuna baterija bežični senzori.

To ne samo da će uštedjeti ogromnu količinu prilično rijetkih metala (koji se koriste u proizvodnja baterija), ali omogućit će i učinkovitije korištenje potrošene energije samo.

Je li vam se svidio materijal? Zatim to procijenimo i pretplatimo se na kanal. Hvala na pažnji!