Il grande limite dei droni, e la grande sfida di questa tecnologia, è rappresentata dalla bassa autonomia di volo. La maggior parte dei droni consumer offrono infatti un tempo di volo che va in genere tra i 10 e i 30 minuti. Problema che non può essere risolto semplicemente dotandoli di una batteria più grande, perché in tal modo si incrementa anche il peso che il velivolo deve sollevare e, di conseguenza, il consumo di energia, con il risultato di tornare al punto di partenza.
Se al momento la soluzione più plausibile è rappresentata dall’impiego di batterie più potenti, non ancora disponibili e che soprattutto dovranno esserlo a costi abbordabili, c’è chi prova a battere strade diverse. Tra costoro Samer Aldhaher, dell’Imperial College di Londra, che ha sviluppato un prototipo in grado di mantenersi in volo per un tempo indefinito, senza dover contare su una fonte di alimentazione locale.
Ricercatore del Control and power group del Dipartimento di ingegneria elettrica ed elettronica dell’Università londinese, Aldhaher sta focalizzando i suoi studi, tra le altre cose, sulla trasmissione di energia senza fili e non è un caso che proprio questo approccio sia alla base della soluzione da lui prospettata.
Il prototipo messo a punto è un piccolo quadricottero della lunghezza di 12 centimetri, al quale è stata asportata la batteria: al suo posto è stata installata una bobina di lamina in rame che agisce come ricevitore per le onde elettromagnetiche emesse da una piattaforma sorvolata dal drone. Eccolo in questo video
Non solo Aldhaher
È chiaro che anche la soluzione di Aldhaher presenta al momento dei grandi limiti: il drone riesce a librarsi in aria a un’altezza di circa una decina di centimetri, rispetto al trasmettitore, e a compiere movimenti laterali solo minimi.
Tuttavia, apre un importante spiraglio su nuove possibilità, tutte da esplorare che mettono al centro le tecnologie wireless.
Del resto, il ricercatore inglese non è l’unico che ha pensato a questa via. In estate l’azienda americana Global Energy Transmission, specializzata nello sviluppo di tali tecnologie, ha rilasciato un video con un drone (legato con un nastro al trasmettitore), di dimensioni maggiori di quelle di Aldhaher, che secondo la stessa società è restato in volo per circa 60 minuti in continuo alimentato interamente in modalità wireless. Ecco il video
https://www.youtube.com/watch?v=8mXIiBqs1pY
Una sfida per il futuro
Anche la via del wireless presenta, però, le sue incognite. La tecnologia attuale rende la trasmissione di energia senza fili affidabile su una distanza molto piccola, mentre per far volare un drone occorrerebbe un trasmettitore in grado di monitorare e indirizzare il flusso molto più lontano. È anche vero che tali risultati potrebbero essere raggiunti con approcci tecnologici diversi, ad esempio utilizzando campi elettromagnetici focalizzati e laser.
In un futuro ancora più lontano, poi, l’energia senza fili a lunga distanza potrebbe arrivare da campi solari in orbita. Del resto, già oggi è stato dimostrato come sia possibile coprire grandi distanze con droni alati alimentati con l’energia fornita dal Sole. Possibilità però oggi preclusa ai quadricotteri perché molto più energivori.
E l’inquinamento elettromagnetico?
Resta comunque il fatto che poter disporre di droni ad alimentazione wireless avrebbe una serie di implicazioni importanti. La possibilità di farli volare senza doverne sostituire la batteria o ricaricarla, consentirebbe di effettuare una serie di attività, dall’ispezione di strutture alle consegne, in modo più rapido e con un impiego minore di risorse umane e materiali. Non dimentichiamo che qualsiasi implementazione di questa tecnologia richiederebbe la costruzione di un bel po’ infrastrutture, ovvero torri di trasmissione. Ma qui si apre un altro capitolo, dal momento che c’è tutta una discussione in corso sui potenziali effetti che i campi elettromagnetici di grande potenza possono avere per la salute umana.
