Hacia un mundo sin cables eléctricos en los hogares

Hace más de un siglo, el ingeniero e inventor Nikola Tesla propuso un sistema global de transmisión inalámbrica de electricidad. Pero siempre ha habido un obstáculo clave en la puesta en práctica de este ambicioso concepto: La ineficiencia de la transferencia de energía a largas distancias.

Cerca del final de la pasada década, sin embargo, el equipo de Marin Soljacic, del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) en Cambridge, Estados Unidos, llevó a cabo pasos concretos y definitivos hacia un enfoque menos ambicioso pero más práctico de transmisión inalámbrica de electricidad. El concepto es, básicamente, transportar la electricidad por cables a través de grandes distancias, como se viene haciendo, pero prescindir de buena parte del cableado interno de cada vivienda o local, así como de los cables de alimentación eléctrica externa de los propios aparatos empleados. En vez de la tradicional infraestructura de cables por doquier, con enchufes en paredes, múltiples y alargos, y cada aparato conectado a la red mediante su cable, la infraestructura eléctrica de una vivienda del futuro sería más parecida a una red WiFi doméstica. La corriente eléctrica llegaría al domicilio o a cada sala por un cable, y una vez allí, se distribuiría inalámbricamente a todos o casi todos los aparatos. Los dispositivos más propensos a este uso inalámbrico de la electricidad serían los portátiles. No tener que conectar el teléfono móvil a un enchufe cada vez que se necesitase recargarlo sería uno de los primeros ejemplos de las comodidades que ofrecería este nuevo concepto de suministro eléctrico.

El primer paso en el desarrollo de esta tecnología se materializó en 2007, cuando el equipo de Soljacic encendió inalámbricamente una bombilla de 60 vatios desde unos dos metros y medio (unos 8 pies) de distancia, utilizando dos grandes bobinas de cobre, con frecuencias de resonancia ajustadas de forma similar, que transferían la energía de una a la otra sobre el campo magnético. Entonces, en 2010, miniaturizaron las bobinas e incrementaron notablemente la eficiencia del sistema, dando pie al lanzamiento de una versión comercial de la tecnología, con aplicaciones en diversos dispositivos de uso común.

Ahora, esta tecnología de “electricidad inalámbrica” (o “WiTricity” -witricidad-), licenciada a través de la nueva empresa de los investigadores, WiTricity Corp., llega a los dispositivos móviles, a los vehículos eléctricos y potencialmente a un montón de otras aplicaciones.

WiTricity Corp. ha dado a conocer recientemente un diseño para un cargador inalámbrico de teléfonos inteligentes. El cargador puede recargar dos teléfonos de forma simultánea, y puede ser colocado sobre una mesa o en otro sitio. (Foto: WiTricity Corp.)

El objetivo es avanzar hacia un “mundo sin cables”, aventura Soljacic. En primer lugar, esto significa que los consumidores no necesitarán llevar cables ni transformadores eléctricos. Pero también podría llevar a otros beneficios, como baterías más pequeñas y menos hardware, lo que reduciría los costes para los fabricantes y los consumidores. En un futuro más lejano, aparatos de consumo más elevado, aparte de automóviles eléctricos, podrían también ser energizados inalámbricamente.

El pasado mes, WiTricity firmó un acuerdo de licencia con Intel para integrar su tecnología en dispositivos de computación con procesadores de esta compañía. En diciembre, Toyota obtuvo la licencia de la tecnología de WiTricity para una futura línea de coches eléctricos. Otras empresas se les están sumando, para usar la nueva tecnología en aparatos del tipo de los citados, pero también para algunos dispositivos médicos implantables, e incluso para un aparato del ámbito militar.

Actualmente, esta nueva tecnología está más orientada a la recarga de aparatos, y cuenta con dos tipos básicos de sistemas: Uno encargado de recargar dispositivos pequeños, y otro orientado a recargar automóviles eléctricos.

Existen otras tecnologías de recarga inalámbrica.

Una es la recarga tradicional mediante inducción, que utiliza un campo electromagnético para transferir energía entre dos bobinas. Es eficaz pero sólo a muy cortas distancias, lo que, tal como valora Soljacic, puede limitar casi tanto como tener que enchufar un dispositivo a una toma de corriente convencional.

Los láseres pueden también mover energía entre dos puntos, como por ejemplo dos satélites. Pero esto requiere un camino continuo y sin interrupciones entre el transmisor y el receptor, lo cual obviamente no es un requisito fácil para artículos de consumo general.

En cambio, el sistema de WiTricity de transmisores y receptores con bobinas magnéticas transfiere de forma eficiente energía a grandes distancias. También puede recargar dispositivos a través de materiales como la madera o el granito, permite libertad de movimientos a los dispositivos, y puede recargar varios de ellos a la vez.

Para hacer el sistema más eficiente, WiTricity ajusta las bobinas para que alcancen un fuerte acoplamiento electromagnético de alta resonancia. Esto es parecido a una antena de radio sintonizando una única emisora de entre cientos.