"باو واي فاي" لشحن الهاتف الجوال والاجهزة المحمولة

تمكن باحثون في جامعة واشنطن من تطوير شبكات واي فاي التي ترسل البيانات لاسلكيا لجعلها ترسل الطاقة الكهربائية أيضا بتقنية أطلقوا اسم باو واي فاي PoWiFi، عليها كناية عن نقل الطاقة الكهربائية مع البيانات.

وتشير مجلة بابيولار ساينس إلى أن التقنية تعتمد على جعل الموزعات اللاسلكية ترسل إشارات مستمرة يتم التقاطها وتحويلها إلى تيار متواصل من قبل أجهزة حصاد الطاقة، والمعروف أن شبكات واي فاي تطلق كما بسيطا من الكهرباء لنقل البيانات، ويصل ذلك إلى قرابة واط واحد بحسب معايير لجنة الاتصالات الأمريكية FCC، فيما يطلق شاحن أجهزة أي فون وأندرويد قرابة 5 واط تتيح التقنية الجديدة التقاط الطاقة التي يتم إرسالها حاليا لاستخدامها في شحن الأجهزة. يوضح فامسي تالا وهو طالب دكتوراة في جامعة واشنطن، بقوله:" هناك بنية تحتية ضخمة لشبكات واي فاي حاليا، وإن تمكنا من الاستفادة منها لتوصيل الطاقة فسوف نتمكن من توصيل الكهرباء لاسلكيا في البيوت والمكاتب".

ونجح باحثون في الجامعة من شحن مكثف فائق موصول بكاميرا على مسافة 17 قدم من مفرع واي فاي، وتمكن المكثف من جمع طاقة كافية لجعل الكاميرا تلتقط صورة، كما نجحوا في شحن جهاز مراقبة اللياقة خلال ساعتين ونصف لمعدل 41% من طاقة بطاريته.

يشير الدكتور مهندي كياني وهو أستاذ مساعد في كلية الهندسة الكهربائية في جامعة بنسلفانيا، إلى أن ناتج المفرع يقيد الطاقة التي يمكن نقلها عبر شبكات بو واي فاي، مما يجعلها غير مناسبة لشحن الهواتف الجوالة لكنه يقول إنها مناسبة للأجهزة الأخرى التي لا تحتاج لطاقة عالية. لكن الجانب الهام في تقنية PoWiFi هو قدرتها على الاستفادة من الأجهزة الحالية لحصاد الطاقة منها، ويقول باحثو جامعة واشنطن أن مفرعات باو واي فاي PoWiFi routers لديهم يمكنها نقل الطاقة مع البيانات بذات الوقت في ذات الإشارة اللاسلكية.

يصل مدى الشحن اللاسلكية بهذه التقنية لحوالي 28 قدما، ويتألف نظامها من قطعتين فقط وهما نقطة نفاذ (المفرع اللاسلكي) وأجهزة التقاط خاصة sensors، وتقوم هذه الأخيرة بحصاد طاقة الترددات الراديوية لتحويلها لتيار مستمر، ويكفي تعديل برمجيات أي مفرع للاسلكي لجعله يعمل لتوصيل الطاقة وتوزيع الإنترنت لاسلكيا، من خلال تحقيق توازن في الإشارة كي لا تطغى الطاقة على البيانات في الإشارة اللاسلكية التي تنقل الإنترنت والطاقة معا .

ولم تبقى هذه التقنية حبيسة المختبرات بل تم استخدامها في أنظمة مركبة في بيوت في سياتل باستخدام مفرهات أسوس

Asus RT-AC68، وهي من الطرز القديمة نسبيا والتي تم تعديل برمجياتها firmware لتناسب نقل الطاقة لاسلكيا .

جدير بالذكر أن شركات عديدة بدأت بطرح تقنيات مشابهة في منتجاتها في السوق مثلشركة إن أوشن enocean.com المتخصصة بـ "حصاد الطاقة" اللاسلكية لتقدم حلا يستغني عن البطاريات للمنزل الذكي لتزويد الاتصالات اللاسلكية من مستوى اقل من 1 غيغاهرتز وحتى2.4 غيغاهرتز، بالطاقة.

تتميز هذه التقنية المبتكرة بجمع والتقاط الكهرباء من البيئة المحيطة، ومثل من الحركة الخطية والضغط والإضاءة والفارق في درجات الحرارة. تتولى أجهزة حصاد الطاقة تحويلها إلى كهرباء لتزويد الكهرباء لمفاتيح الطاقة وأجهزة الالتقاط دون أسلاك ولا بطاريات. تؤمن هذه الأجهزة التي لا تستدعي صيانة (مثل أجهزة ومجسات كشف الدخان أوالرطوبة) التعامل مع المنزل الذكي دون قلق حول التخلص من البطارية واستبدالها. وكما هو الحال مع بعض الآلات الحاسبة المزودة بخلايا شمسية، يصبح تجميع الضوء المنزلي مصدرا للطاقة في هذه الأجهزة.

كما أن شركة إنرجوس Energous نظام شحن الكهرباء لاسلكيا ليبث الكهرباء للأجهزة في الهواء على مسافة 20 قدم سيصبح بالإمكان شحن بطاريات الكمبيوترات الدفترية بمجرد وضعها فوق أسطح الطاولات والمكاتب التي تدعم تقنية الشحن اللاسلكي مما سيجعل الكثيرين يتخلصون من تجهيزات الشحن واسلاكها.

لكن أهمية تقنية بو واي فاي أنها لا تحتاج لأجهزة مفرعات جديدة بل تعتمد على شبكات واي فاي، وما ينقصها هو تخفيف قيود لجنة الاتصالات الأمريكية FCC لتسمح لمصنعي الأجهزة بتقديم وحدات تبث أكثر واط واحدة من الطاقة، كما أن فريق الجامعة أسس شركة جديدة لتسويق التقنية وتطوير منتجات لطرحها في السوق قريبا.