Aș dori să demonstrez pentru prima dată în public că este posibil să transmitem un video de la un bec LED la o celulă solară, cu un laptop care acţionează ca receptor.Nu avem nevoie de Wi-Fi, ci numai de lumină. Vă întrebaţi care e rostul?
Rostul este următorul: va fi o masivă extindere a internetului pentru a închide decalajul digital şi, pentru a permite ceea ce numim „Internetul obiectelor”¨– zeci de miliarde de dispozitive conectate la Internet. În opinia mea, o astfel de extindere a internetului poate funcţiona doar dacă folosirea de energie e aproape neutră. Aceasta înseamnă că trebuie să utilizăm infrastructura existentă cât mai mult cu putinţă. Aici intră în scenă celula solară şi LED-uul
Am demonstrat pentru prima dată la TED în 2011, Li-Fi sau Light Fidelity. Li-Fi foloseşte LED-uri normale pentru a transmite date incredibil de rapid şi într-un mod sigur şi securizat. Datele sunt transportate de lumină, codificate în schimbări subtile de luminozitate.
Dacă ne uităm în jur, vom vedea că sunt o mulţime de LED-uri, deci există o infrastructură bogată de emiţătoare Li-Fi peste tot in jurul nostru. Dar până acum, am folosit doar dispozitive speciale, foto-detectoare mici pentru a primi informaţii codificate în datele respective.
Am vrut să găsesc o cale de a utiliza infrastructura existentă pentru a primi date de la luminile Li-Fi. De aceea am făcut cercetări cu privire la celule şi panouri solare. O celulă solară absoarbe lumina şi o transformă în energie electrică. De aceea putem folosi o celulă solară ca să ne încărcăm telefonul mobil. Dar trebuie să nu uităm că datele sunt codificate în schimbări subtile de luminozitate a LED-ului. Dacă lumina de intrare fluctuează la fel se întâmplă şi cu energia recoltată din celula solară.Aceasta înseamnă că avem acum un mecanism principal capabil să primească informaţii de la lumină şi prin intermediul celulei solare, deoarece fluctuaţiile din energia recoltată corespund datelor transmise. Desigur, întrebarea este: putem recepţiona modificări rapide şi subtile ale intensităţii luminoase, cum ar fi, de exemplu, cele transmise de lumini cu LED-uri? Răspunsul este: „Da, putem.”
Am arătat în laborator că putem primi până la 50 megabiţi pe secundă de la o celulă solară standard. E mult mai rapid decât majoritatea conexiunilor în bandă largă existente. Să vă arăt în practică. În această casetă avem un bec normal LED. Acesta este o celulă solară care se găseşte în magazine, conectată la un laptop. Mai avem şi un instrument aici pentru vizualizarea energiei recoltată din celula solară.
Acest instrument arată ceva în acest moment, deoaree celula solară a început deja să recolteze lumină din ambient. Mai întâi vreau să aprind lumina pentru o clipă. Veţi observa că instrumentul sare la dreapta. Deci, pentru o clipă, celula solară recoltează energia din această sursă de lumină artificială.
Dacă sting lumina, vom vedea că scade. Aprind… Recoltăm energie cu celula solară.Mai departe, aş dori să activez transmisia unui video. Și am făcut acest lucru prin apăsarea unui buton. Deci, acum, acest bec LED transmite un videoclip schimbând luminozitatea LED-ului într-un mod foarte subtil, într-un mod care nu poate fi recunoscut cu ochiul liber deoarece schimbările sunt prea rapide să fie recunoscute.Dar pentru a demonstra punctul meu de vedere, o să blochez lumina celulei solare.
Deci în primul rând veţi observa că recoltarea de energie scade şi video-ul se opreşte, de asemenea. Dacă elimin blocajul, video-ul va porni din nou. Și pot repeta acest lucru. Dacă oprim transmisia video, recoltarea de energie se opreşte, de asemenea.Asta arată că celula solară acţionează ca un receptor. Acum, imaginaţi-vă că becul cu LED-uri e o lampă de stradă pe timp de ceaţă.
Pentru a simula ceaţa, am adus o batistă cu mine. (Râsete) Dacă pun batista peste celula solară, în primul rând observaţi ca energia recoltată scade cum era de aşteptat,dar video-ul continuă sa fie emis. Înseamnă că, în ciuda blocajului, există suficientă lumină care trece prin batistă spre celula solară, astfel încât celula solară este capabilă să decodeze şi să emită informaţia, în acest caz, un video de înaltă definiţie.Important aici e că o celulă solară a devenit un receptor pentru semnale wireless de mare viteză codificate în lumină, în timp ce îşi menţine funcţia principală de dispozitiv pentru recoltarea energiei. De aceea, este posibil să se utilizeze celule solare pe acoperişul unei case, care acţionează ca un receptor de bandă largă de la o staţie de laser pe un deal din apropiere, sau de pe un stâlp de lumină.
Nu contează unde fasciculul se întâlneşte cu celula solară. Acelaşi lucru e valabilpentru celulele solare transparente integrate în ferestre, sau celulele solare integrate în stâlpii de pe stradă, ori celulele solare integrate în miliardele de dispozitive care vor forma „Internetul Obiectelor”. Pentru că pur şi simplu, nu vrem să încărcăm aceste dispozitive in mod regulat sau, mai rău, sa înlocuim bateriile la fiecare câteva luni. Aşa cum am spus înainte, aceasta este prima dată când am demonstrat acest lucru în public. Este numai o demonstraţie de laborator, un prototip. Dar echipa mea şi cu mine suntem încrezători ca vom putea să comercializăm pe piaţa de consum în următorii doi-trei ani. Sperăm că vom putea contribui la închiderea decalajului digital şi la conectarea acestor miliarde de dispozitive la internet. Toate acestea, fără a cauza o explozie masivă a consumului de energie din cauza celulelor solare, ci dimpotrivă.
