Antecedentes
Más de un siglo después de que el inventor Nikola Tesla, sentase las bases de la electricidad sin cables, el progreso realizado desde entonces valida la posibilidad de su tecnología Aunque las primeras bases teóricas de la electricidad sin cables (la electricidad inalámbrica o witricity proceden de principios del siglo XIX, con la demostración de los campos magnéticos generados a partir de la corriente o la formulación de la ley de inducción, fue Tesla el primero en aplicar estos conocimientos, realizando experimentos donde la energía se transportaba sin cables.
A esta tecnología, que ha sido considerada durante mucho tiempo como un mito, se le bautizó como el efecto Tesla, cuyo inventor planteaba la posibilidad de suministrar energía a todo el planeta, como si se tratase de una red Wi Fi universal La falta de financiación frustró aquel colosal proyecto, pero el sueño de Tesla se ha mantenido vivo desde entonces, generando a lo largo del siglo XX y XXI una amplia bibliografía científica, que en los últimos años ha comenzado a cristalizar en aplicaciones reales
Situación actual
La transferencia de energía eléctrica por acoplamiento inductivo es conocida en el estado de la técnica. Un inversor transforma una tensión continua de entrada en una tensión alterna de alta frecuencia, dicha tensión alterna de alta frecuencia alimenta una bobina primaria o bobina emisora la cual debido al campo magnético variable en el tiempo induce una tensión en una bobina secundaria o bobina receptora La bobina secundaria se ajusta a la frecuencia de resonancia mediante el uso de condensadores consiguiendo la máxima transferencia de potencia y la máxima eficiencia.
La transmisión de energía eléctrica sin necesidad de utilizar cables es ya una Realidad.
En la actualidad existen sistemas de transferencia de energía eléctrica por acoplamiento inductivo para distancias pequeñas, del orden de pocos centímetros Entre los principales dispositivos actuales se encuentran los cargadores por inducción para móviles que permiten la transferencia de energía eléctrica de hasta 5 W a distancias de hasta 4 cm.
Solución de SHS
SMART HOME SOLUTIONS, S L ha logrado desarrollar un Sistema de alimentación inalámbrica a larga distancia que permite alimentar dispositivos eléctricos y electrónicos de potencias medias para uso doméstico.
El sistema está basado en un acoplamiento magnético resonante para alimentación de dispositivos eléctricos de hasta 400 W de consumo con distancias de hasta 10 metros sin la necesidad de utilizar cables o baterías para alimentar dichos dispositivos.
El campo magnético atraviesa sólidos y líquidos y es seguro para la salud.
Este tipo de sistema se puede utilizar para alimentar dispositivos eléctricos y electrónicos tales como televisores, bombillas, batidoras, consolas de videojuegos, cargadores, etc, los cuales no son elementos que dispongan de baterías para funcionar sino que están constantemente conectados a la red eléctrica.
El motivo principal para el uso de esta tecnología es la eliminación de cables y conectores y proporcionar un sistema de alimentación segura, transparente y cómoda para el usuario.
El sistema está formado por un emisor conectado a la red eléctrica que consiste en un circuito inversor conectado a un tanque resonador y a una bobina emisora, y un receptor que consiste en una bobina receptora conectada a un tanque resonador y opcionalmente a un rectificador.
El sistema es alimentado por medio de corriente alterna (AC) y es convertida a corriente continua (DC) por medio de un Rectificador. Para transferir la energía eléctrica se utiliza un Inversor conectado a un tanque resonador que transforma la tensión continua de entrada en una señal alterna en una banda de frecuencias desde 100 Khz a 500 Khz. Dicha tensión alterna alimenta una bobina emisora la cual produce un flujo magnético que induce una tensión en una o varias bobinas receptoras. De esta manera cuanto mayor flujo magnético se tenga, más tensión inducida en la bobina receptora se va a conseguir.
Este sistema es ideal para alimentar dispositivos eléctricos y electrónicos con una potencia igual o inferior a 400 W como una licuadora, un exprimidor, un televisor, un ordenador, una impresora, una lámpara, etc. Algunos de ellos funcionan con una tensión alterna de 220 V/ 50 Hz y otros pueden funcionar con una fuente de tensión continua. Para garantizar el suministro de energía para los equipos que funcionan con tensión continúa, se ha diseñado un rectificador de onda completa en la salida que permite suministrar al dispositivo una tensión continua con un rizado máximo de un 5%.
¿Afecta al ser humano?
En el sistema que se ha diseñado, para que la inducción magnética se produzca, el anillo receptor debe resonar a la misma frecuencia que el emisor. Por este motivo los objetos circundantes que no están en resonancia no se verían afectados por el campo magnético generado.
El cuerpo humano realmente responde a los campos eléctricos pero no responde a los campos magnéticos. El cuerpo humano tiene una respuesta al campo magnético en términos de energía absorbida casi igual a cero.
Se han realizado más de 25 000 estudios sobre los efectos en la salud de los campos magnéticos que han demostrado que es una tecnología totalmente segura sin efectos sobre el cuerpo humano, como ha declarado la OMS (Organización Mundial de la Salud) Radiación:Campos Electromagnéticos
Además, SHS ha realizado hasta el momento un gran esfuerzo en garantizar la inocuidad de la tecnología en la salud.
La tecnología de SHS es completamente segura, y cumple con todos los estándares regulatorios y de seguridad actualmente vigentes.
SHS aspira a mejorar la calidad de vida de los usuarios de implantes con componentes electrónicos, y abrir la posibilidad a desarrollar nuevas tipologías de implantes.
Impacto social
El impacto social de la tecnología desarrollada por SHS vendrá a través de la creación de nuevas líneas de producción e industriales.
Se plantea con esta tecnología hacer un avance muy significativo en cuanto a que se pueda convertir en la nueva referencia del mercado, y de esta manera permitir que una tecnología totalmente nacional pueda penetrar en un mercado tan innovador.
Además, el impacto a nivel del consumidor es muy apreciable en cuanto a la gran comodidad y versatilidad que proporciona esta solución tecnológica al eliminar cables y baterías en el día a día.
Adicionalmente, cabe destacar la consecuente creación de puestos de trabajo directos e indirectos, y a través del valor añadido en cuanto a comodidad para los usuarios de equipos eléctricos y electrónicos sin cableado.
Impacto medioambiental
El impacto medioambiental de esta tecnología se encuentra principalmente en la supresión de cableado de los componentes eléctricos y electrónicos empleados en exteriores, reduciendo el impacto ambiental y visual del cableado así como la huella ambiental global y la generación de residuos de la degradación de los cables.
Además el empleo de esta tecnología promoverá el uso de baterías recargables en detrimento de baterías de un solo uso, así como el descenso en el consumo de plástico y cobre para cableado, con la consecuente reducción en la generación de residuos altamente contaminantes.
