Een groep onderzoekers van de Amerikaanse universiteit Georgia Tech heeft een manier gevonden om genoeg energie uit radiogolven te halen om kleine apparaten van stroom te voorzien. Zij gebruiken daarvoor een zeer breedbandige antenne die geproduceerd wordt met behulp van een inkjet printer.

50 milliwatt

Het apparaat van de Amerikanen vangt de energie op van een zo breed mogelijk frequentiespectrum. Vervolgens zet het de radiogolven om naar gelijkstroom en slaat het die stroom op in batterijen of condensators. Zo verzamelden de onderzoekers enkele milliwatts aan elektriciteit.

Dat vermogen was voldoende om een temperatuursensor van stroom te voorzien met omgevingselektriciteit. De bron van de elektriciteit was in dit geval het ethersignaal van een lokale televisiezender die ongeveer een halve kilometer van het laboratorium verwijderd is. De ontwikkelaars van het systeem hopen dat het in de nabije toekomst zo'n 50 milliwatt aan elektriciteit op kan leveren.

Nikola Tesla

Daarvoor wil het team dan een systeem gebruiken dat niet slechts één frequentieband per keer gebruikt om stroom uit te winnen. Door meerdere banden tegelijk te gebruiken, een combinatie van de UHF-band voor televisie en de 2,4 GHz band voor WiFi bijvoorbeeld, moet het dan mogelijk worden om draadloze sensoren en microprocessors van stroom te voorzien.

De wetenschappers stellen dat het systeem wat dat betreft niet helemaal lijkt op de draadloze elektriciteit die Nikola Tesla ooit voorstelde. Die wilde grote netwerken van torens die elektrische velden uitstralen. Het huidige systeem lijkt meer op het aftappen van stroom uit een batterij.

“Er is veel elektromagnetische energie om ons heen maar niemand is nog in staat geweest om daar gebruik van te maken", aldus professor Manos Tentzeris in een persbericht over de Amerikaanse vinding. In een toekomstig experiment wil het team van Tentzeris zelfs een kleine microprocessor maken die al van stroom wordt voorzien als iemand hem in de lucht houdt.

Inkjetprinter

Vooralsnog gebruiken de Amerikanen inkjetprinters om de apparaten op papier of plastic te printen. Ze gebruiken een inktoplossing van zilveren nanodeeltjes om de radiofrequentiesensoren en de schakelingen te maken. Het huidige prototype kan frequenties tussen 100 MHz (in het midden van de FM-band) tot 15 GHz (radar) omzetten in stroom.

De wetenschappers denken dat deze apparaten binnenkort algemeen verkrijgbaar zijn. De techniek kan bijvoorbeeld gebruikt worden voor sensoren die het milieu in de gaten moeten houden, het onder spanning houden van RFID-tags of zorgen dat belangrijke apparaten een noodsignaal kunnen geven als er geen elektriciteit meer is. Het systeem is vrij goedkoop te produceren.