Reţeaua 5G ar putea îndeplini visul lui Nikola Tesla – electricitatea wireless?

Rețeaua 5G are potențialul de a realiza visul pe care Tesla îl obseda cu mai mult de un secol în urmă. La apogeul carierei sale, genialul inginer Nikola Tesla a devenit obsedat de o idee. El a teoretizat faptul că electricitatea ar putea fi transmisă wireless (fără fir) prin aer, la distanțe mari, fie printr-o serie de turnuri poziționate strategic, fie printr-un sistem de baloane suspendate.

Lucrurile nu au mers conform ideilor sale, iar ambițiile Tesla pentru a oferi lumii electricitate wireless nu au fost niciodată realizate. Dar teoria în sine nu a fost infirmată: ar fi necesitat pur și simplu o cantitate extraordinară de putere (electricitate), din care o mare parte ar fi fost irosită.

Acum, o nouă lucrare de cercetare (al oamenilor de ştiinţă Elena Gaura şi James Peter Brusey, de la Universitatea din Coventry) sugerează că arhitecții rețelei 5G ar putea construi, fără să vrea, ceea ce Tesla nu a reușit să construiască la începutul secolului al XX-lea: o rețea electrică wireless, care să poată fi adaptată pentru a încărca sau alimenta dispozitive mici încorporate în mașini, case, locuri de muncă și fabrici.

Deoarece reţeaua 5G se bazează pe o rețea densă de antene puternice, este posibil ca aceeași infrastructură, cu unele modificări, să poată transmite energie electrică către dispozitive mici. Dar transmisia ar avea în continuare de dezavantajul turnurilor Tesla: risipă ridicată de energie, care poate fi dificil de justificat, având în vedere criza energetică din lume.

Cu câteva decenii în urmă, s-a descoperit că un fascicul radio bine focalizat poate transmite eletricitate pe distanțe relativ mari, fără a utiliza un fir pentru transport. Aceeași tehnologie este acum utilizată în rețeaua 5G: cea mai recentă generație de tehnologie pentru transmiterea conexiunii la Internet a telefonului mobil, prin unde radio transmise de la o antenă locală.

Această tehnologie 5G își propune să ofere o creștere a capacității de 1.000 de ori față de ultima generație, 4G, pentru a permite conectarea a până la un milion de utilizatori pe kilometru pătrat. Pentru a realiza aşa ceva, 5G folosește o anumită „magie” inginerească, alcătuită din trei părți: rețele foarte dense, o tehnologie specială a antenelor și includerea în transmisie a undelor milimetrice (mmWave), alături de benzile tradiționale.

Undele milimetrice, mmWave, deschid o lățime de bandă mult mai mare, dar distanţele de transmisie sunt mai mici. De exemplu, majoritatea routerelor WiFi funcționează în banda de 2 GHz. Dacă routerul dvs. are o opțiune de 5 GHz, veți observa că Internetul merge mai fluent, dar trebuie să fiți mai aproape de router pentru a beneficia de această calitate. Măriți și mai mult frecvența (30 GHz) și vedeți îmbunătățiri și mai mari ale lățimii de bandă, dar trebuie să fiți şi mai aproape de stația de bază pentru a accesa Internetul.

Pentru 5G e nevoie de mai multe antene – între 128 și 1.024, în comparație cu un număr mult mai mic (doar 2 în unele cazuri) pentru 4G. Antenele multiple permit formarea de sute de raze, care vizează anumite dispozitive, oferind Internet eficient și fiabil telefonului dvs. mobil aflat în mișcare.

Acestea sunt şi ingredientele necesare pentru a crea o rețea electrică fără fir. Densitatea crescută a rețelei este deosebit de importantă, deoarece deschide posibilitatea utilizării benzilor mmWave pentru a transmite diferite unde radio care pot transporta atât informaţii (Internet), cât și electricitate.

Experimentarea cu electricitatea 5G

Experimentele au folosit noi tipuri de antene pentru a facilita încărcarea fără fir. În laborator, cercetătorii au reușit să transmită electricitate 5G pe o distanță relativ scurtă (peste 2 metri), dar se așteaptă ca o versiune viitoare a dispozitivului lor să poată să transmită 6 microviți (6 milionimi de watt) la distanță de 180 de metri.

Dispozitivele obișnuite consumă aproximativ 5 microviți, dar numai atunci când sunt în modul „sleep”. Desigur, dispozitivele vor necesita din ce în ce mai puțină energie pentru a funcţiona, pe măsură ce se dezvoltă algoritmi inteligenți mai eficienţi, dar 6 microviți reprezintă încă o cantitate foarte mică de energie.

Asta înseamnă, deocamdată cel puțin, că electricitatea wireless 5G este puțin probabil să poată fi utilizată pentru încărcarea telefonului mobil. Dar ar putea încărca sau alimenta alte dispozitive, cum ar fi senzorii și alarmele, care se așteaptă să fie răspândite în viitor.

Acestea fiind spuse, această tehnologie este la început. Este cu siguranță posibil ca abordările viitoare, cum ar fi o antenă nouă cu fascicule mai înguste și mai focalizate, să reducă semnificativ energia necesară.

Deoarece va consuma o cantitate mare de energie în comparație cu electricitatea pe care o va furniza dispozitivelor, energia wireless 5G este, pentru moment, speculativă. Dar dacă inginerii pot găsi modalități mai eficiente de a transmite electricitate prin aer, este posibil ca visul lui Nikola Tesla să fie realizat, la peste 100 de ani de când încercările sale în acest domeniu au eșuat.

Sursa (traducerea şi adaptarea proprie): theconversation.com

ATENTIE! Intrucat nu toate sursele sunt de incredere si, uneori, este foarte greu pentru a fi verificate, unele articole de pe site-ul lovendal.ro trebuie sa fie luate cu precautie. Site-ul acesta nu pretinde ca toate articolele sunt 100% reale, scopul fiind acela de a prezenta mai multe puncte de vedere si opinii asupra unui anumit subiect (chiar daca acestea par a fi contradictorii). Asadar, erorile si ambiguitatile nu pot fi excluse complet. Prin urmare, nu ne asumam nicio responsabilitate pentru actualitatea, acuratetea, caracterul complet sau calitatea informatiilor furnizate. Utilizatorii folosesc continutul acestui site pe propriul risc.