Según el "Nikkei Sangyo Shimbun" de Japón, informó el 10 de julio, Tokio Con un objeto de luz láser, puede convertir la energía de la luz en electricidad. De esta manera, no solo puede evitar problemas con el cable de carga de configuración de teléfonos celulares y electrodomésticos, sino que también permite que el vehículo eléctrico (EV) no tenga que detenerse para cargar. Esta vida lejos de los cables de carga puede realizarse para 2050.
El principio de la carga por láser es muy simple: se utiliza energía eléctrica para emitir luz láser y el objeto irradiado por la luz láser se convierte luego en energía eléctrica mediante un panel de generación de energía. Tomoyuki Miyamoto, profesor asociado del Instituto de Tecnología de Tokio, dijo que la carga láser se puede poner en práctica lo antes posible si se resuelven los problemas de eficiencia y seguridad.
El equipo de Miyamoto ha podido usar láseres para entregar alrededor de 10 vatios de corriente. También pueden usarlo para manipular sistemas de control de radio y usar láseres en el suelo para mantener a los drones en estasis. Además, su tecnología también puede cargar drones submarinos, ya que no se ve obstaculizada por el agua.
La mayoría de las tecnologías de carga inalámbrica más frecuentes en la actualidad utilizan el principio de inducción electromagnética, que utiliza el campo magnético creado cuando se activa una bobina para suministrar energía eléctrica. La carga inalámbrica de teléfonos móviles es un ejemplo práctico. Si bien este método tiene una eficiencia de carga de alrededor del 90 por ciento, la distancia entre el teléfono y el cargador debe mantenerse dentro de unos pocos centímetros.
A distancias más largas, la opción más favorecida es la carga inalámbrica por microondas. Esta tecnología requiere el uso de ondas electromagnéticas de una longitud de onda específica. Sin embargo, cuando se carga a largas distancias, la eficiencia de transmisión disminuye significativamente con la distancia, lo que dificulta la transmisión de alta potencia. Además, las ondas electromagnéticas pueden causar ruido en la máquina del receptor, lo que fácilmente puede causar mal funcionamiento.
Por el contrario, la tasa de conversión de energía de un láser se puede mantener en alrededor del 50 por ciento cuando se realiza una transmisión de energía a larga distancia. El láser es ampliamente considerado como un medio técnico para realizar cargas inalámbricas de alta potencia a larga distancia.
Sin embargo, este método de carga no es perfecto, el tema de la seguridad es muy complicado. Debido a que la potencia del láser es muy alta, una vez que el cuerpo humano es muy peligroso, debe asegurarse de que el uso de un entorno no tripulado, o los lugares relevantes de acceso personal a una gestión estricta.
Miyamoto dijo que la tecnología de carga láser se puede probar primero en sensores de almacén no tripulados y vehículos guiados automatizados (AGV). Los sensores de almacén no tripulados se instalan en todos los rincones del almacén, algunos también pueden moverse libremente en el almacén y pueden dispararse desde la parte superior del láser del almacén de carga continua. Se espera que la tecnología esté operativa alrededor de 2030.
Los investigadores también están intentando cargar electrodomésticos y teléfonos celulares mientras alguien está presente. Garantizan la seguridad al determinar la ubicación de una persona a través de componentes como cámaras y detener el disparo del láser una vez que se acerca una persona. Tener este tipo de tecnología permitirá la carga continua de alta potencia de automóviles eléctricos con láser para mantenerlos en movimiento.
En el extranjero, se han establecido nuevas empresas en este campo una tras otra.
PowerLight Technologies, con sede en EE. UU., y Ericsson, de Suecia, han colaborado en experimentos empíricos de fuente de alimentación inalámbrica láser para estaciones base 5G. Wi-Charge de Israel está desarrollando tecnología de carga inalámbrica para dispositivos IoT.
Miyamoto explica que Japón, por el contrario, ha hecho pocos progresos prácticos, pero hay un número creciente de empresas interesadas en el campo. Miyamoto y otros están trabajando para promover el intercambio de información a través de seminarios relacionados.
Anteriormente, los láseres se han utilizado para fabricar memorias como CD y DVD, además de usarse en el campo de la comunicación de información, como las fibras ópticas. También se ha utilizado para procesar metales utilizando la función de generación de calor del enfoque láser, que es indispensable para la industria.
Los láseres también se están consolidando en las áreas de reconocimiento facial y conducción autónoma. La función de reconocimiento facial de los teléfonos celulares utiliza láseres infrarrojos para obtener características tridimensionales del rostro para determinar si el usuario es el propietario.
Los automóviles pueden usar láseres para iluminar su entorno en modo de conducción autónoma para determinar la forma y ubicación de los obstáculos.
El número de escenarios en los que se pueden utilizar los láseres sigue creciendo. Hay intentos de utilizar su alto contenido de energía para la generación de energía de fusión nuclear. Los láseres de alta potencia se enfocan en un solo punto y la reacción de fusión se ve facilitada por la compresión y el calentamiento en condiciones de alta densidad. Las empresas emergentes de varios países participan activamente en actividades de I+D relacionadas.
En el campo de la agricultura, los láseres se pueden usar para monitorear el crecimiento de las plantas y las condiciones del suelo, y también se pueden usar para eliminar malezas e insectos, reduciendo así el uso de pesticidas y realizando fábricas de plantas no tripuladas.
En el futuro, los láseres también se utilizarán en una variedad de campos.
