La tecnologia wireless 5G sta appena iniziando a decollare in tutto il mondo, ma un nuovo studio ipotizza già il futuro del 6G. I ricercatori dell’Università del Massachusetts-Amherst sostengono che, a differenza delle vecchie tecnologie, il 6G potrebbe utilizzare le persone come fonte di eneregia. In particolare, le telecomunicazioni 6G potrebbero sfruttare la Visible Light Communication (VLC), che è una versione wireless della fibra ottica. Attualmente, le fibre ottiche utilizzano fili di vetro o plastica incredibilmente sottili per trasmettere informazioni su lampi di luce. Questi fili sono estremamente piccoli, ma anche estremamente fragili. Per ovviare a questo problema, il team dell’UMass Amherst afferma di aver creato un metodo innovativo e a basso costo per raccogliere l’energia di scarto dalle VLC, utilizzando il corpo umano come antenna. La loro invenzione può riciclare l’energia di scarto per alimentare i dispositivi indossabili e, forse, anche quelli elettronici più grandi.” LaVLC è piuttosto semplice e interessante”, afferma Jie Xiong, professore di informatica e scienze informatiche presso la UMass Amherst, in un comunicato dell’università. “Invece di utilizzare segnali radio per inviare informazioni in modalità wireless, utilizza la luce dei LED che possono accendersi e spegnersi fino a un milione di volte al secondo”.

Ciò che rende la VLC così interessante, per il futuro della tecnologia wireless, è il fatto che l’infrastruttura per utilizzarla esiste già. Grazie alla tecnologia moderna e ai dispositivi intelligenti, le nostre case, i veicoli, i lampioni e gli uffici sono tutti illuminati da lampadine a LED, che potrebbero anche trasmettere dati. “Qualsiasi cosa dotata di fotocamera, come i nostri smartphone, tablet o computer portatili, potrebbe essere il ricevitore“, spiega Xiong. Il team spiega che i sistemi VLC presentano una significativa “perdita” di energia perché i LED emettono “segnali RF a canale laterale”, ovvero onde radio. Se gli scienziati riusciranno a raccogliere questa energia RF, potranno utilizzarla.

Trasformare l’idea in realtà

Per trasformare questa teorizzazione in realtà, hanno progettato un’antenna fatta di fili di rame arrotolati per raccogliere le radiofrequenze disperse. Da qui, la domanda più grande è: quale tipo di oggetto massimizza la raccolta di questa energia? I ricercatori hanno sperimentato ogni tipo di superficie. Dopo aver appoggiato la bobina su plastica, cartone, legno e acciaio, oltre che su telefoni e altri dispositivi digitali accesi e spenti, il primo autore Minhao Cui ha provato ad avvolgere la bobina intorno a un corpo umano. I risultati dimostrano che le persone sono il mezzo migliore per amplificare la capacità della bobina di raccogliere l’energia RF dispersa. Attaccando la bobina a una persona si è raccolta fino a 10 volte più energia.

Sulla base di questi risultati, i ricercatori hanno creato un dispositivo economico e indossabile chiamato “Bracelet+“, che può essere indossato sulla parte superiore dell’avambraccio. Gli autori dello studio fanno notare che possono anche modificarlo per farlo funzionare come anello, cintura, cavigliera o collana, anche se la tipologia “braccialetto” sembra funzionare meglio per la raccolta di energia.

A copper coil wrapped around a person's figure and arm

“Il design è economico, meno di cinquanta centesimi”, sottolineano gli autori dello studio. “Ma il Bracelet+ può raggiungere i micro-watt, sufficienti a supportare molti sensori, come quelli per il monitoraggio della salute sul corpo, che richiedono poca energia per funzionare a causa della loro bassa frequenza di campionamento e della lunga durata della modalità sospensione”. “In definitiva, vogliamo essere in grado di raccogliere l’energia di scarto da ogni tipo di fonte per alimentare la tecnologia futura”, conclude Xiong.