La nueva tecnología, desarrollada por el equipo de Shanhui Fan, Richard Sassoon y Sven Beiker de la Universidad de Stanford, tiene el potencial de incrementar de modo espectacular la distancia que un vehículo eléctrico puede recorrer por una autopista sin tener que parar para recargarse.
Un sistema de recarga como éste solucionaría una de las principales desventajas, o quizá la mayor de todas, que los automóviles eléctricos tienen con respecto a los de motor de combustión: su limitada autonomía. Por ejemplo, el Nissan Leaf, que es del todo eléctrico y uno de los mejores vehículos de su gama, no puede cubrir más de 160 kilómetros ó 100 millas con una única recarga, y su batería tarda varias horas en recargarse por completo.
Un sistema que permita recargar de energía el vehículo mientras la persona está conduciéndolo superaría estas limitaciones. Lo que hace interesante a este concepto es que potencialmente se podría conducir un vehículo durante una cantidad ilimitada de tiempo sin tener que parar a recargar. De hecho, se podría tener más energía almacenada en la batería al final del viaje que cuando se comenzó.
La transferencia inalámbrica de energía se basa en una tecnología llamada acoplamiento de resonancia magnética. En ella, dos bobinas de cobre están sintonizadas para resonar a la misma frecuencia natural, como dos copas de vino que vibran ante un sonido con un tono muy específico. Las bobinas están separadas por un par de metros de distancia.
Una bobina está conectada a una corriente eléctrica, la cual genera un campo magnético que hace que la segunda bobina resuene. Esta resonancia magnética provoca la transferencia invisible de energía eléctrica a través del aire desde la primera bobina hasta la bobina receptora.
La transferencia inalámbrica de energía sólo se producirá si los dos resonadores están en sintonía. Los objetos afinados a frecuencias distintas no serán afectados.
En 2007, unos investigadores del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) usaron resonancia magnética para encender una bombilla de 60 vatios. El experimento demostró que se podía transferir energía entre dos bobinas estacionarias a unos dos metros de distancia, incluso con personas y otros obstáculos colocados en medio.
En el experimento del MIT, el campo magnético no mostró tener efecto alguno en las personas que se encontraban entre las bobinas. Eso es muy importante en términos de seguridad.
Los investigadores del MIT han creado una compañía que está desarrollando un sistema de carga estacionaria capaz de transferir inalámbricamente unos 3 kilovatios de energía eléctrica a un vehículo aparcado en un garaje o en la calle.
Este diseño de transferencia inalámbrica de energía tiene una eficiencia del 97 por ciento
He aquí cómo actuaría el sistema: Una serie de bobinas conectadas a una corriente eléctrica estarían empotradas en la autopista. Las bobinas receptoras instaladas en la parte inferior del automóvil u otro vehículo apto para usar el sistema resonarían a medida que circulase el vehículo, creando campos magnéticos que transferirían electricidad de manera constante para recargar la batería.
El siguiente paso en la investigación fue determinar la vía más eficiente de transmitir 10 kilovatios de energía a un automóvil real. El asfalto de la carretera probablemente tendría poco efecto, pero los elementos metálicos del automóvil sí podrían perturbar notablemente los campos electromagnéticos.
Usando simulaciones matemáticas para determinar el esquema de transferencia óptimo si están presentes objetos metálicos grandes, Xiaofang Yu y Sunil Sandhu, del equipo de investigación, encontraron la respuesta: Una bobina con un ángulo de 90 grados y unida a una placa de metal puede transferir 10 kilovatios de energía eléctrica a una bobina idéntica a 2 metros de distancia.
El próximo paso será probar el sistema inalámbrico en el laboratorio y, finalmente, probarlo en condiciones reales con un automóvil en marcha. Los investigadores también quieren asegurarse de que el sistema no afectará a los conductores, ni a los pasajeros, incluyendo a animales, ni a la electrónica del automóvil ni a las tarjetas de crédito guardadas en la billetera u otros dispositivos sensibles a campos magnéticos.
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