WiFi בצריכת חשמל מועטה

צוות חוקרים מהאוניברסיטה של וושינגטון יצרו רשת אלחוטית בטכנולוגיית WiFi יעילה פי 10,000 מבחינת צריכת החשמל מ־WiFi רגיל. באמצעות הטכנולוגיה החדשה הצליחו החוקרים להראות כיצד חיישנים המחוברים לרשת פועלים ללא צורך בחיבור לחשמל או בסוללה נטענת, אלא רק באמצעות קליטה של שידורי רדיו מהסביבה.

תחום כריית האנרגיה (Energy Harvesting) מתפתח מאוד בשנים האחרונות ואנו עדים לעוד ועוד טכנולוגיות המשתמשות באנרגיה הקיימת מסביבנו באופן קבוע, לדוגמת אנרגיה משידורי רדיו (מטלפונים סלולריים, רשתות אלחוטיות, שידורי טלוויזיה ומגוון מכשירים משדרים אחרים), ברעידות שמקורן בתנועת מכוניות ורכבות או אפילו בהבדלי טמפרטורה בין אזורים או מכשירים שונים. הטכנולוגיות החדשות הללו יודעות לנצל את האנרגיה הזמינה בסביבתנו כדי לייצר חשמל המספיק להפעלת התקנים זעירים דוגמת חיישנים, אשר יכולים להיות משולבים במקומות רבים, חלקם בלתי נגישים, ולרוב בעלות נמוכה.

הבעיה עם חלק ניכר מהתקני כריית האנרגיה הקיימים היא שכדי שאלו יהיו מסוגלים להעביר את המידע שאגרו בחיישניהם הם זקוקים ליכולת תקשורת אלחוטית, ויכולת זאת צורכת לעתים יותר אנרגיה ממה שהם מסוגלים לכרות מהסביבה. כאן נכנסת לתמונה הטכנולוגיה החדשנית שפותחה באוניברסיטת וושינגטון.

סרטון של החוקרים המציג את הפרויקט:

הטכנולוגיה החדשה המכונה WiFi פסיבי מסוגלת לשדר אותות המעבירים מידע במהירות של עד 11 מגה ביט לשנייה למרחק של עשרות מטרים. אף שקצב ההעברה אטי ביחס לטכנולוגיות ה־WiFi המסחריות כיום, עבור שורה של יישומים ובראשם התחום החם המכוּנה "האינטרנט של הדברים" מדובר בקצב העברה מספיק, והיתרונות מבחינת צריכת האנרגיה הם משמעותיים ביותר.

האופן שבו פועל ה־WiFi הפסיבי הוא באמצעות שימוש בטכנולוגיה המכונה WiFi Backscatter. טכנולוגיה זאת איננה משדרת אותות WiFi אלא היא מנצלת אותות WiFi קיימים בסביבה (למשל מנתבים אלחוטיים) ומחזירה אותם באופן ברירני למחשב או למכשיר סלולרי שמסוגל לפענח אותם. אף שהשימוש ברעיון של החזרת אותות לצורך תקשורת חסכונית באנרגיה איננו חדש, לדברי החוקרים זאת הפעם הראשונה שהדבר מודגם באמצעות WiFi – פרוטוקול התקשורת האלחוטי שהוא אולי הנפוץ ביותר כיום.

הטכנולוגיה כבר נמצאת בתהליכי מסחור והמפתחים הקימו לטובת העניין את חברת Jeeva Wireless שהדגימה העברה של אותות WiFi למרחק של יותר מ־30 מטר דרך קירות. בין השימושים העתידיים של הטכנולוגיה מנו החוקרים את היכולת להציב מצלמות אבטחה שלא יהיו מחוברות לחשמל ולא ידרשו הטענה אקטיבית של סוללה. במקום זאת הן ישתמשו בכריית אנרגיה משידורי רדיו בסביבתם כדי להפעיל את המצלמה וישתמשו בטכנולוגיית ה־WiFi  הפסיבית כדי לשדר את המידע המתקבל תוך שימוש במעט מאוד אנרגיה. לדברי המפתחים, הטכנולוגיה החדשה צפויה להיות זמינה לשימוש צרכני בעוד כשנתיים עד שלוש שנים.