Cellulare ad aria: il prototipo della Washington University

Stati Uniti: costruito il primo cellulare che funziona “ad aria”

Alla Washington University hanno inventato il primo cellulare “ad aria”. Non ha bisogno di batteria e consuma molta meno elettricità degli smartphone in commercio. Vediamo come funziona

Pronto? Sto chiamando da un telefono senza batteria!”. Sono state queste le prime parole pronunciate attraverso un cellulare di nuova invenzione, progettato dall’Università di Washington (WU) a Seattle. Com’è possibile che sia senza batteria?

Sono due i fattori che hanno reso possibile l’invenzione. Innanzitutto un abbattimento verticale dell’energia necessaria. Secondo: la possibilità di accumulare la poca energia necessaria grazie semplicemente all’aria circostante. Vediamo com’è nata l’idea e come funziona.

Il cellulare ad aria: com’è nata l’idea

Il prototipo realizzato dalla WU è frutto di una ricerca durata anni. Tutto è cominciato da una conversazione tra Joshua Smith, ricercatore al CSE dell’università, e Vamsi Talla, suo collega. Smith ha chiesto, alcuni anni fa, a Talla: “Se potessi scegliere di creare un dispositivo elettronico senza batteria, quale sceglieresti?“.

La risposta è stata immediata: “Il cellulare! Perché è uno degli oggetti più utili che possediamo. Immagina, per esempio, una situazione di emergenza: la batteria si esaurisce e tu puoi ancora chiamare e mandare messaggi“.

Da qui è nata l’idea rivoluzionaria.

Cellulare ad aria: come funziona

Riuscire a realizzare questa vision ha richiesto a Talla e soci di ripensare praticamente tutto il funzionamento dei cellulari. Per operare anche senza batteria, un telefono mobile deve essere in grado di raccogliere energia ‘dall’aria’, cioè dalle fonti di energia che liberamente troviamo nell’atmosfera.

Un esempio? La luce solare può essere trasformata in una scintilla di elettricità attraverso pannelli solari o fotodiodi. Le frequenze televisive e del Wi-Fi possono essere convertite in energia utilizzando un antenna. Ma come è possibile far funzionare completamente un telefono con così poca energia (parliamo di poche decine di microwatt)? I nostri cellulari, infatti, consumano decine di migliaia di volte di più.

La risposta sta nel cosiddetto ‘backscatter’. Si tratta di un dispositivo che riflette le onde radio in arrivo, permettendo quindi di comunicare. Durante la Guerra Fredda, questa tecnologia analogica veniva utilizzata per spiare i ‘nemici’. Per farla breve, il backscater applicato a una cimice veniva attivato solo a distanza, da remoto. In questo modo, si poteva evitare di aggiungere una batteria al dispositivo, che sarebbe stata poi impossibile da sostituire.

Il padre di Smith lavorava come spia durante la Guerra Fredda e il ricercatore conosceva bene questa tecnica. Si è chiesto quindi: perché non provare ad applicarla anche a un cellulare?

E ci sono riusciti. Per esempio, i circuiti necessari per la conversione e la connessione della rete analogica in digitale sono stati alloggiati in remoto. Anche per connettersi alla rete digitale utilizza un dispositivo a distanza, che si collega via Skype.

Cellulare ad aria: la commercializzazione

Si tratta ovviamente di un prototipo estremamente basilare. Attualmente può unicamente fare chiamate in un range di 15 metri e inviare messaggi di testo. Il dispositivo non ha praticamente display (a parte una piccola luce rossa a LED) e funziona come una specie di walkie-talkie: bisogna premere un pulsante per parlare e un altro per ascoltare.

A favore della commercializzazione c’è l’elemento economico. Trattandosi di un dispositivo minimale costerebbe molto di meno rispetto a uno smartphone di ultima generazione. E in più non servirebbe spendere soldi in corrente per ricaricarlo!



In ogni caso, Talla promette che il prossimo prototipo avrà un display E-Ink (32mila colori e consumi bassissimi), una qualità della conversazione migliore e magari anche una fotocamera per i selfie.

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Agnese Tondelli

La mia passione è sempre stata l'arte di creare con poco, e di riutilizzare le risorse per formare oggetti di nuova utilità. Per questo troverete numerosi articoli che riguardano il riciclo creativo e piccoli tutorial su come svolgere piccoli e grandi lavori domestici. Sono anche una mamma premurosa e mi piace dare dei consigli per vivere questo aspetto della nostra vita nel modo più naturale e sicuro possibile.

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