En 1901 en Long Island, Nueva York el inventor Nikola Tesla comenzó a construir la Torre Wardenclyffe de 57 metros, como parte de un experimento para transmitir información y electricidad de forma inalámbrica a largas distancias. Las instalaciones centrales no llegaron a ser completamente operativas y el proyecto funcionó a medias por problemas financieros.
Tesla, un pionero que, entre otras cosas, desarrolló la generación y transmisión de corriente alterna, se desvaneció en la oscuridad. Pero sus ideas fueron muy acertadas. En unos años las comunicaciones inalámbricas cambiarían el mundo. Aunque no se ha logrado que la energía eléctrica viaje muy lejos.
Unos años más tarde Elon Musk revivió el nombre de Tesla como la marca de su compañía de automóviles eléctricos, hoy en día una de las más conocidas del mundo. Ahora, la visión de Tesla de la transmisión inalámbrica de energía también parece regresar de la mano de Emrod, una empresa con sede en Auckland que ha colaborado con Powerco, uno de los distribuidores de electricidad de Nueva Zelanda, para desarrollar un sistema prototipo para su uso en una instalación de prueba cerrada.
Prueba de transmisión de energía en Nueva Zelanda
El plan de ambas empresas es transmitir energía desde una granja solar en la Isla Norte a un cliente a varios kilómetros de distancia.
La idea inicial de Tesla tenía dos problemas principales. Uno era cómo cobrar a las personas por la electricidad que simplemente pueden extraer del aire. El otro fue la necesidad de superar la ley de propagación radiactiva, que establece que la fuerza de una señal es inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que ha viajado desde el transmisor. El resultado es que la intensidad de una señal disminuye drásticamente incluso en distancias cortas. Transmitir energía en un haz estrecho, en lugar de irradiarla en todas las direcciones, ayuda a minimizar el problema.
No es la primera vez que se ejecuta el plan
Este proceso de transmisión de energía se ha probado antes, pero principalmente para aplicaciones militares o para su uso en el espacio exterior.
En 1975, por ejemplo, la NASA utilizó estas microondas para enviar 34 kW de electricidad a una distancia de 1,6 km, un récord que aún se mantiene. Sin embargo, nunca se ha desarrollado para uso comercial.
Por esa razón la operación de Emrod y Powerco se llevará a cabo con sumo cuidado. Comenzará transmitiendo lo que Greg Kushnir, el fundador de la empresa, describe como «unos pocos kilovatios» a lo largo de 1,8 km. Luego aumentará gradualmente tanto la potencia como la distancia. La variable crucial es la eficiencia con la que se puede realizar, que según Kushnir es alrededor del 60%.
Ese porcentaje es suficiente para que la transmisión de energía sea comercialmente viable en algunas circunstancias, como llegar a áreas remotas sin gastar dinero en costosas líneas eléctricas.
Uso de relés y metamateriales
Pero Emrod irá mucho más allá y utilizará un dispositivo electromagnético llamado relé que no consume energía y funciona como lente, reenfocando el haz de microondas y enviándolo en su camino con pérdidas de transmisión mínimas. También pueden dirigirlo, si es necesario, en una nueva dirección. Esto significa que el transmisor y el receptor no tienen por qué estar necesariamente a la vista el uno del otro.
La segunda propuesta de la empresa es condimentar los receptores con los llamados metamateriales, que son compuestos que contienen pequeñas cantidades de metales conductores y plásticos aislantes dispuestos de manera que interactúen con la radiación electromagnética, como las microondas, de formas particulares.
Lo principal es proteger a las personas y animales
Hacer posible la transmisión de electricidad a través del aire conlleva algunos riesgos, como cualquier otra cosa que involucre microondas y energía. Sin embargo, Emrod dice que una breve exposición a sus rayos no debería causar ningún daño a personas o animales, ya que la densidad de potencia es relativamente baja.
Para evitar accidentes los rayos estarán rodeados por las llamadas cortinas láser. Estos son rayos láser de baja potencia que no son dañinos en sí mismos. Pero si una cortina se agita por la interposición de algo como un pájaro o un helicóptero que vuela bajo, esa interrupción se detectará instantáneamente y la transmisión de microondas se cortará temporalmente. Las baterías en el extremo receptor se llenarán durante cualquier corte.
Otras empresas involucradas
La empresa estadounidense PowerLight Technologies ha estado trabajando con las fuerzas armadas de ese país en el uso de láseres para transmitir energía a bases remotas y también para impulsar drones mientras están en el aire. La compañía también tiene sus ojos puestos en aplicaciones comerciales. También lo hace Mitsubishi Heavy Industries, una empresa de ingeniería japonesa.
Otra empresa con ideas similares es la gigante Mitsubishi, que se encuentra explorando cómo se podría usar la tecnología para enviar energía al suelo desde satélites geoestacionarios equipados con paneles solares. Eso implicaría transmitirlo más de 35.000km.
Por su parte, TransferFi, con sede en Singapur, está desarrollando un sistema que da forma a las ondas de radio, que generalmente tienen una frecuencia más baja que las microondas, para transmitir energía a dispositivos receptores específicos. Esta es una idea de corto alcance, diseñada para alimentar dispositivos en fábricas y hogares.
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