Draadloze overdracht van energie over recordafstand

Vandaag gebruiken we al draadloze energieoverdracht in onze tandenborstels en in de matjes waarop we onze gsm leggen om die op te laden. Dat vertaalt zich in een groter gebruiksgemak. Maar wat als we de afstand van die energieoverdracht zouden kunnen vergroten? Een waaier van nieuwe toepassingen zou mogelijk worden. Denk aan het inbouwen van draadloze sensoren in betonnen pijlers van bruggen, waar geen batterijvervanging mogelijk is terwijl je wel enkele stabiliteitsindicatoren in de gaten wilt houden. Of aan de honderden tot duizenden draadloze sensoren in slimme gebouwen, de moderne landbouw, de procesindustrie en zoveel andere sectoren. De vervanging van batterijen is dan een – vaak onaanvaardbaar – grote kostenpost.

Draadloze energieoverdracht is mogelijk door middel van elektromagnetische inductie, maar daarvoor moeten de spoelen ongeveer even groot zijn als de te overbruggen afstand. Deze techniek is daarom niet realistisch voor toepassingen waar je energie wilt oppikken op enkele meters afstand van de bron. Voor dat soort afstanden is het praktischer om de energie over te dragen met RF-straling tussen veel compacter uit te voeren antennes. In de bekende RF-banden, zoals 2,4 GHz (voor bluetooth en wifi) en regionaal 900 MHz (beschikbaar voor toekomstige sensornetwerken), kun je de antennegrootte beperken tot minder dan 10 cm².