O sistema 5G nem chegou a todos os países do mundo e os pesquisadores do setor de tecnologia já estão trabalhando para emplacar um novo modelo de comunicação, o 6G, que oferece velocidade cem vezes maior que a atual. O problema é que, quanto mais alta a frequência, menor a distância que ela é capaz de percorrer. Por isso, pesquisadores da Universidade de Massachusetts-Amherst desenvolveram uma forma de alimentar a nova rede 6G usando energia em abundância captada pelo corpo humano como se fosse uma antena.

A “mágica” acontece com o aproveitamento da energia residual do Visible Light Communication (VLC), que está presente em todas as luzes de LEDs, como se fosse uma versão sem fio da fibra ótica.

A grande descoberta da equipe UMass Amherst foi a criação de um método inovador e de baixo custo de coletar esse energia residual do VLC – usando o corpo humano como uma antena. A invenção pode reciclar energia residual para alimentar dispositivos vestíveis e, possivelmente, eletrônicos maiores também, garantem os pesquisadores.

“O VLC é bastante simples e interessante”, diz Jie Xiong, professor de informação e ciências da computação da Universidade de Massachusetts-Amherst. “Em vez de usar sinais de rádio para enviar informações sem fio, ele usa as luzes de LEDs que podem ligar e desligar até um milhão de vezes por segundo.”

A grande vantagem do VLC está na viabilidade técnica e operacional para as redes de telecomunicações. A infraestrutura para usá-lo já existe e graças a centenas de dispositivos inteligentes, casas, veículos, postes de iluminação e escritórios são todos iluminados por lâmpadas de LED e também podem transmitir dados.

Resumindo, a transmissão de dados em altíssima velocidade com a tecnologia 6G é feita através da luz. “Qualquer coisa com uma câmera, como nossos smartphones, tabletes ou laptops, pode ser o receptor”, explica Xiong.

6G aproveita ‘vazamento’ de energia

Os pesquisadores da UMass Amherst explicam que os sistemas VLC promovem um “vazamento” significativo de energia porque os LEDs emitem sinais de radiofrequência (ondas de rádio) de canal lateral. O desafio dos cientistas era coletar essa energia de RF para colocá-la em uso.

Para transformar isso em realidade, os pesquisadores projetaram uma antena de fio de cobre enrolado (bobina) para coletar os sinais de radiofrequência vazados no ambiente. A tarefa seguinte seria descobrir que tipo de objeto maximizaria a captação dessa energia.

Vários tipos de superfícies e espessuras de arames foram testados. Os pesquisadores colocaram a bobina contra plástico, papelão, madeira e aço, bem como telefones e outros dispositivos digitais ligados e desligados. E também enrolaram a bobina em torno de um corpo humano.

Pesquisadores experimentaram vários objetos para captar energia, inclusive o corpo humano. (Foto: UMass Amherst)

A equipe observou que dentre todos os objetos usados para amplificar o poder de coleta da energia residual dos LEDs, o corpo humano foi o que apresentou a maior capacidade de absorção.

Os resultados mostraram que as pessoas são o melhor meio para amplificar a capacidade da bobina de coletar energia de RF vazada. A partir daí, prender uma pulseira de bobina simples ao corpo de uma pessoa representa coletar até 10 vezes mais energia do que apenas usar a bobina nua.

Pulseira de cobre, simples e barata. Solução para a futura rede 6G. (Foto: UMass Amherst)

Pulseira barata oferece serviço 6G

Os pesquisadores desenvolveram um dispositivo portátil e barato chamado “Bracelet+”, que as pessoas podem usar na parte superior do antebraço. Os autores do estudo observam que podem até modificá-lo para funcionar como um anel, cinto, tornozeleira ou colar – embora uma pulseira pareça funcionar melhor para colher a energia.

“O design é barato – menos de cinquenta centavos”, observam os autores do estudo. “Mas o Bracelet+ pode atingir até microwatts, o suficiente para suportar muitos sensores, como sensores de monitoramento de saúde no corpo, que requerem pouca energia para funcionar devido à sua baixa frequência de amostragem e longa duração do modo de hibernação.”

“Em última análise, queremos ser capazes de colher energia residual de todos os tipos de fontes para alimentar a tecnologia futura”, conclui Xiong.