De acordo com o "Nikkei Sangyo Shimbun" do Japão, relatado em 10 de julho, o Tokyo Com um objeto de luz laser, você pode converter energia luminosa em eletricidade. Desta forma, não só pode salvar telefones celulares e problemas de cabo de carregamento de configuração de eletrodomésticos, mas também deixar o veículo elétrico (EV) não ter que parar para carregar. Esta vida longe de cabos de carregamento pode ser realizada até 2050.
O princípio do carregamento do laser é muito simples: a energia elétrica é utilizada para emitir a luz do laser, e o objeto irradiado pela luz do laser é então convertido em energia elétrica por um painel de geração de energia. Tomoyuki Miyamoto, professor associado do Instituto de Tecnologia de Tóquio, disse que o carregamento a laser pode ser colocado em uso prático o mais rápido possível se os problemas de eficiência e segurança puderem ser resolvidos.
A equipe de Miyamoto conseguiu usar lasers para fornecer cerca de 10 watts de corrente. Eles também podem usá-lo para manipular sistemas de controle de rádio e usar lasers no solo para manter os drones em êxtase. Além disso, sua tecnologia também pode carregar drones subaquáticos, pois não é impedida pela água.
A maioria das tecnologias de carregamento sem fio mais prevalentes hoje usa o princípio da indução eletromagnética, que utiliza o campo magnético criado quando uma bobina é energizada para fornecer energia elétrica. O carregamento sem fio de telefones celulares é um exemplo prático. Embora esse método tenha uma eficiência de carregamento de cerca de 90% , a distância entre o telefone e o carregador deve ser mantida em alguns centímetros.
Em distâncias maiores, a opção mais preferida é o carregamento sem fio por micro-ondas. Esta tecnologia requer o uso de ondas eletromagnéticas de um comprimento de onda específico. No entanto, ao carregar em longas distâncias, a eficiência da transmissão diminui significativamente com a distância, dificultando a transmissão de alta potência. Além disso, as ondas eletromagnéticas podem causar ruído na máquina do receptor, o que pode facilmente causar mau funcionamento.
Em contraste, a taxa de conversão de energia de um laser pode ser mantida em cerca de 50% ao realizar a transmissão de energia de longa distância. O laser é amplamente considerado como um meio técnico para realizar o carregamento sem fio de alta potência e longa distância.
No entanto, este método de carregamento não é perfeito, a questão da segurança é muito complicada. Como a potência do laser é muito alta, uma vez que o corpo humano é muito perigoso, deve-se garantir que o uso de um ambiente não tripulado ou os locais relevantes de acesso de pessoal sejam gerenciados rigorosamente.
Miyamoto disse que a tecnologia de carregamento a laser pode ser testada primeiro em sensores de armazéns não tripulados e veículos guiados automaticamente (AGVs). Sensores de armazém não tripulados são configurados em todos os cantos do armazém, alguns também podem se mover livremente no armazém e podem ser disparados do topo do armazém a laser carregando continuamente. Espera-se que a tecnologia esteja operacional por volta de 2030.
Os pesquisadores também estão tentando carregar aparelhos e telefones celulares enquanto alguém está presente. Eles garantem a segurança determinando a localização de uma pessoa por meio de componentes como câmeras e interrompendo o disparo do laser quando uma pessoa se aproxima. Ter esse tipo de tecnologia permitirá o carregamento contínuo de alta potência de carros elétricos com lasers para mantê-los em movimento.
No exterior, as startups neste campo foram estabelecidas uma após a outra.
A norte-americana PowerLight Technologies e a sueca Ericsson colaboraram em experimentos empíricos de fornecimento de energia sem fio a laser para estações base 5G. A Wi-Charge de Israel está desenvolvendo tecnologia de carregamento sem fio para dispositivos IoT.
Miyamoto explica que o Japão, ao contrário, tem feito poucos progressos práticos, mas há um número crescente de empresas interessadas na área. Miyamoto e outros estão trabalhando para promover o compartilhamento de informações por meio de seminários relacionados.
Anteriormente, os lasers eram usados para fazer memórias como CDs e DVDs, além de serem usados no campo da comunicação de informações, como fibras ópticas. Também tem sido usado para processar metais, utilizando o recurso de geração de calor do foco a laser, indispensável para a indústria.
Os lasers também estão se destacando nas áreas de reconhecimento facial e direção autônoma. A função de reconhecimento facial dos telefones celulares usa lasers infravermelhos para obter características tridimensionais do rosto para determinar se o usuário é o proprietário.
Os automóveis podem usar lasers para iluminar seus arredores no modo de direção autônoma para determinar a forma e a localização dos obstáculos.
O número de cenários em que os lasers podem ser usados continua a crescer. Há tentativas de utilizar seu alto conteúdo energético para geração de energia por fusão nuclear. Lasers de alta potência são focados em um único ponto e uma reação de fusão é facilitada pela compressão e aquecimento sob condições de alta densidade. Startups em vários países estão ativamente engajadas em atividades de P&D relacionadas.
No campo da agricultura, os lasers podem ser usados para monitorar o crescimento das plantas e as condições do solo, e também podem ser usados para eliminar ervas daninhas e insetos, reduzindo assim o uso de pesticidas e realizando fábricas de plantas não tripuladas.
No futuro, os lasers também serão usados em vários campos.
