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Nova tecnologia de cientistas chineses é capaz de transmitir informações e dados através de células solares debaixo d'água, sem fio e de alta qualidade
Escrito por Roberta Souza em Economia 24 de fevereiro de 2022 às 14:05
Foto: Reprodução Google Imagens (via Aldo Solar)
Cientistas da China desenvolveram modelo de tecnologia de transmissão de dados que funciona com células solares subaquáticas
Foi desenvolvida uma tecnologia de sistema de comunicação subaquática sem fio e de excelente qualidade. A inovação foi criada por cientistas da Universidade de Zhejiang, na China, a partir da utilização de células solares em série que exercem papel de detectores, para ocorrer a transmissão submersa de dados.
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Conforme o texto original de Gustavo Minari para o Canaltech, essas células solares conectadas em série são capazes de identificar e absorver feixes de luz de forma bastante rápida e eficiente, visto que possuem uma área de superfície significativamente maior do que os fotodiodos convencionais. Desse modo, é possível transformar as células solares numa matriz receptora mais eficaz, excluindo os empecilhos de alinhamento que costumam impedir a transmissão de dados e informações.
Jing Xu, professor da Universidade e o autor principal das pesquisas dessa tecnologia, esclarece: "Há uma necessidade crítica de comunicação subaquática mais eficiente para atender às crescentes demandas de troca de dados em atividades de proteção oceânica em todo o mundo. Além disso, esse tipo de sistema também permite a transmissão de informações e a geração de energia em um único dispositivo".
Mais transmissão em menos tempo com a nova tecnologia
Comparando a tecnologia chinesa ao uso de ondas de rádio ou acústica na transmissão de informações, o sistema subaquático sem fio com células solares conta com uma velocidade mais alta, menor latência e não necessita de tanta energia. Entretanto, os dispositivos ópticos em questão requerem um alinhamento certeiro entre o transmissor e o receptor dos feixes de luz solar, o que impossibilita sua instalação em complexos de grandes distâncias.
Para solucionar essa questão, os cientistas chineses optaram pela utilização de modelagem de computador e simulações de células solares com conexões entre si a fim de potencializar o circuito periférico do modelo de tecnologia avançada, ampliando a largura de banda e aprimorando o desempenho de transmissão de grandes volumes de dados.
"Até agora, alcançar links de alta velocidade usando células solares de silício convencionais exigia esquemas e algoritmos de modulação muito complexos, que precisam de recursos computacionais intensos, consomem energia extra e criam uma alta latência de processamento", adiciona o cientista Xu.
Dados submersos
Os cientistas da Universidade chinesa experimentaram a nova tecnologia usando um painel de células solares com tamanho de 3×3 centímetros em um tanque com comprimento de 7 metros para representar as condições presentes no fundo da água. Com a utilização de espelhos para formar um trilho de 35 metros para o sinal fotovoltaico, eles foram capazes de transmitir informações sem fio a 150 Mbps de velocidade.
Para desenvolver ainda mais essa tecnologia de células solares, os cientistas pretendem aprimorar o sistema e fazer com que ele seja capaz de funcionar a longas distâncias dos laboratórios. O objetivo é expandir o alcance e desempenho do modelo com sinais mais brandos, para que seja possível a aplicação em lugares com água barrenta ou com movimentações mais intensas.
Finalizando, o professor e cientista Jing Xu complementa: "Como as células solares são produzidas em massa, o esquema proposto é bastante econômico. Além do mundo subaquático, esse tipo de detector também pode ser usado em transmissões de luz visível, um tipo de comunicação sem fio que utiliza LEDs e outras fontes luminosas para transportar dados à distância".