Trasformare le onde elettromagnetiche in corrente elettrica con le rectenne

Una rectenna è un dispositivo che combina un antenna con un rettificatore per convertire onde elettromagnetiche in corrente continua utilizzabile. Viene spesso utilizzato per l’energia solare, l’energia wireless e la ricezione di segnali radio.

Sfruttare le onde elettromagnetiche già presenti in un ambiente per ricaricare un telefono cellulare, un orologio o qualunque device elettronico invece di usare una batteria: questo è il principio intorno a cui ruota la rectenna (letteralmente “antenna che rettifica“), una tipologia di antenna utilizzabile per convertire le microonde che pervadono il nostro mondo trasformandole in corrente continua.

Negli ambienti in cui viviamo sono infatti molteplici le sorgenti di onde elettromagnetiche: per esempio le antenne per la telefonia mobile, quelle Yagi-Uda o paraboliche per le trasmettere/ricevere i segnali radio-televisivi e le antenne monopolo dei router wi-fi. Con una rectenna si ricicla – o meglio, si fa fruttare – un’energia già presente nell’ambiente, si evitano tutti i problemi legati allo smaltimento delle batterie esauste e si aggiunte il non trascurabile vantaggio di risparmiare denaro nell’acquisto di energia.

Nell’aspetto le rectenne sono molto diverse dalle classiche antenne: nella loro forma più semplice sono costituite da un diodo Schottky posto e collegato tra i dipoli di un’antenna più un condensatore. Il diodo riesce a rettificare la corrente indotta sull’antenna dalle microonde. Il costo di questi piccoli componenti elettronici è veramente irrisorio e rimane tale se si collegano mediante fili di rame in serie un certo numeri di rectenne su supporti/substrati economici e a impatto ambientale nullo, come ad esempio il tessuto (come nella foto qui sotto).

In un futuro non troppo lontano le rectenne potrebbero essere incorporate negli smartphone o in altri oggetti elettronici e ricaricarli evitando l’uso di pile, caricabatterie, fili, prese elettriche ecc. Sarà possibile sviluppare sistemi autonomi dal punto di vista energetico ad alimentazione perpetua?

La tecnologia RFID utilizza la rectenna per identificare e tracciare oggetti. Composta da un transponder, un ricevitore e un’antenna, l’etichetta RFID viene attivata dal lettore quando si avvicina a una certa distanza, inviando i dati di identificazione.