Extraer energía eléctrica de la señal WiFi es posible

Disponer de energía eléctrica en cualquier punto y de manera prácticamente instantánea es un sueño que es posible hacer realidad. Un grupo de investigadores de universidades de los EE. UU. y España ha conseguido captar la señal WiFi y obtener corriente continua a partir de ella.

Se trata de un avance importante que permitiría, entre otras cosas, pensar en la alimentación de minúsculos dispositivos conectados a partir… “del aire”. Partiendo de la base de que toda señal electromagnética transporta energía, los investigadores han conseguido crear una antena rectificadora —llamada, por ese motivo, rectena— capaz de recibir la señal de los dispositivos inalámbricos —routers, portátiles, móviles o tabletas, por ejemplo— en las bandas de 2.4 GHz y 5.6 GHz.

Esa señal debe ser rectificada. Es decir, hay que transformar la corriente alterna recibida en corriente continua. Las ondas electromagnéticas que atraviesan la antena inducen una corriente eléctrica —según la Ley de Faraday— que pasa por un rectificador, un dispositivo que convierte la corriente alterna en continua. De esta manera es posible utilizar dicha corriente para alimentar circuitos electrónicos.

Lo diferenciador de este proyecto es, precisamente, el material con el que se ha construido la parte rectificadora, el disulfuro de molibdeno (MoS2). Este material tiene ciertas propiedades eléctricas, físicas y mecánicas que permiten, con tan solo tres átomos de espesor, crear ese dispositivo electrónico tan básico como es un diodo. El MoS2 es el semiconductor que se encuentra entre el ánodo (de paladio) y el cátodo (de oro) de este diodo que permite convertir esa onda electromagnética Wi-Fi en corriente continua. Y lo hace posible porque es lo suficientemente rápido como para procesar señales de hasta 10 GHz.

Este gran avance se ha hecho gracias a que el disulfuro de molibdeno es un material bidimensional. Se denomina así porque es, como ya dijimos, un material de un espesor ínfimo —tres átomos— y cualquier dispositivo o sensor fabricado con él tendría, “en la práctica”, dos dimensiones. La aplicación más interesante es que se pueden diseñar y fabricar sensores capaces de alimentarse del ambiente, de la energía que recojan a partir de las señales WiFi. Y eso es, sencillamente, una revolución.

Seríamos capaces de disponer de dispositivos electrónicos completamente autónomos y que no necesitan ningún circuito de alimentación, ni pesadas baterías —pesadas en relación con las dimensiones reales de los sensores—, ni siquiera una mínima supervisión en este sentido. Si pensamos en el Internet de las Cosas, pero a lo grande, podríamos conectar cualquier cosa a la red sin preocuparnos de dónde sacaríamos la energía, cómo alimentaríamos a los dispositivos. Bastaría con que en la zona hubiese señal WiFi, algo que, como vimos, será cada vez más frecuente.

La potencia de la señal recibida es, eso sí, muy pequeña. Y así es la potencia de la corriente eléctrica resultante. Es suficiente para sensores y dispositivos diminutos, microscópicos, pero totalmente insuficiente e inútil para alimentar dispositivos macroscópicos. Pero esa es, sobre todo, su utilidad. Y puede suponer el boom definitivo para el IoT masivo con sensores y dispositivos microscópicos y completamente funcionales.