PDA

Bekijk de volledige versie : Onderzoekers ontwikkelen draadloze computer die stroom uit lucht haalt


Wouter.P*rmentier
17th May 2016, 11:28
"Onderzoekers ontwikkelen draadloze computer die stroom uit lucht haalt", De Morgen, 17 mei 2016

Nederlandse en Amerikaanse onderzoekers hebben een computer ontwikkeld die draadloos is en de benodigde stroom uit de lucht vist. Handig voor pacemakers.

Als we niet uitkijken, mondt het internet der dingen uit in een internet der batterijen, die om de haverklap moeten worden vervangen. Al die miljarden apparaatjes die straks allemaal verbonden zijn, verbruiken stuk voor stuk een klein beetje stroom uit batterijtjes of accu's.

Onhandig. En duur. Kan dat niet anders? Onderzoeker embedded software Przemek Pawelczak van de Nederlandse TU Delft heeft samen met student Jethro Tan de oplossing gevonden in een draadloos computertje dat de benodigde elektriciteit uit de lucht haalt.

Stroomonderbrekingen

Het idee is niet nieuw. Denk aan contactloos betalen in winkels, of aan de chipkaart voor het openbaar vervoer. Maar de toepassingen van die chips zijn beperkt. Ze kunnen geen echte software draaien, laat staan complexe berekeningen uitvoeren. Uitkomst kwam van de Universiteit van Washington in Seattle, waar onderzoekers de WISP ontwikkelden, een minicomputertje met een antenne, die energie kan halen uit een nabij zendstation, volwaardige berekeningen kan doen en telkens opnieuw kan worden geprogrammeerd.

De WISP kent echter een probleem: echt draadloos is hij niet. Want om hem te herprogrammeren, moet hij met een kabeltje worden aangesloten op een andere computer. Dit komt doordat data wel efficiënt van de WISP naar andere apparaten kan worden gestuurd, maar ernaartoe lukte nauwelijks. Doordat de draadloze 'stroomvoorziening' sterk fluctueert, zijn er telkens korte onderbrekingen, waardoor betrouwbare datacommunicatie naar het apparaat niet mogelijk was.

Fantasie

Hier kwam de TU in beeld. Het team van Pawelczak ontwikkelde een protocol dat de tekortkomingen omzeilt. Het protocol, Wisent, past telkens de lengte aan van het rijtje data dat wordt overgestuurd, afhankelijk van de verwachte pulslengte van het signaal waaruit de WISP zijn stroom haalt. Door niet telkens een lange reeks data te versturen, die geregeld wordt afgebroken door een microstroomstoring, maar de lengte aan te passen aan de tijd dat er elektriciteit beschikbaar is, kan een transfersnelheid tot 10 kilobits per seconde worden gehaald. Niet geschikt om Netflix mee te kijken, maar genoeg voor het overbrengen van kleine bestanden.

En nu? Laat je fantasie de vrij loop, zegt de onderzoeker. Denk aan toepassingen op plekken waar computers lastig bereikbaar zijn. In een betonnen muur, bijvoorbeeld. Of in een mens, in de vorm van een pacemaker. Het protocol is voor iedereen te gebruiken. Pawelczak: "Laat anderen maar bedenken wat ze met deze technologie kunnen."

Bron: http://www.demorgen.be/wetenschap/onderzoekers-ontwikkelen-draadloze-computer-die-stroom-uit-lucht-haalt-ba20f03b/
Mening: Dit is nog maar het begin van een nieuw verhaal (of vele nieuwe verhalen). Net als Nikola Tesla, die lampen draadloos kon doen oplichten, is mijn eerste reactie er een van verbazing en bewondering.
Maar praktisch, als we binnenkort veel computerapparatuur draadloos van elektriciteit kunnen voorzien, denk ik vooral dat daarmee veel bespaard kan worden op stroom omdat het systeem, als ik het enigszins goed begrijp, kan toelaten dat we vooral stroom verbruiken als we het nodig hebben. Anderzijds kan door gecentraliseerde voorziening er ook veel bespaard worden op materiaal voor batterijen, accu's, vervoerskosten, verpakking, ...
Anderzijds rijst dan weer de vraag of we die besparingen niet gaan 'compenseren' door weer veel meer computertjes in te voeren in ons dagelijks leven. Ook weet ik niet of het zenden van stroom door de lucht negatieve gevolgen kan hebben voor de mens of de natuur (denk aan het weer, bijvoorbeeld). Ten slotte zou het ons ook enigszins kwetsbaar maken als we allemaal overschakelen op stroom uit de lucht: als er een probleem is met de voorziening van zendstations, valt alles weg. Een voordeel van 'dure' batterijen is wel dat ze enigszins betrouwbaar en voorspelbaar zijn.
In elk geval blijft het een mooi stukje wetenschap/technologie. De vraag is enkel wat we ermee kunnen/willen/mogen doen.