El equipo de investigadores liderado por el profesor Jun-Hong An, de la Universidad de Lanzhou en China, vislumbra un futuro donde las baterías puedan ser cargadas a distancia y mantengan una eficiencia perpetua.
Baterías Cuánticas: Más Allá de la Teoría
Aunque el concepto de baterías cuánticas fue teorizado por Robert Alicki y Mark Fannes en 2012, todavía enfrenta desafíos en su aplicación práctica. Estas baterías se alimentan de la energía de los fotones, en lugar de iones o electrones, como es el caso en las baterías electroquímicas.
Este innovador sistema de almacenamiento de energía promete beneficios como tiempos de carga extremadamente rápidos, pero su sensibilidad a las perturbaciones ambientales ha sido una barrera importante para su desarrollo.
Enfrentando el Desgaste y la Pérdida de Eficiencia
La degradación y pérdida de eficiencia en las baterías cuánticas teóricas se atribuye a la decoherencia inducida por su entorno. A medida que la conexión entre la batería y el cargador se debilita y la distancia entre ambos aumenta, el proceso de carga se vuelve ineficiente. Pero, el equipo de An propone una solución intrigante: la carga sin contacto mediante un guía de ondas.
Un Método Revolucionario de Carga
Al evitar el contacto físico entre la batería y su cargador, los científicos creen que pueden superar los obstáculos mencionados. La estrategia involucra situar la batería y el cargador en zonas separadas de un guía de ondas, un tubo metálico delgado, rectangular y hueco, lleno de un campo electromagnético.
La batería y el cargador interactúan a través del campo electromagnético, permitiendo una carga eficiente sin contacto directo, según los cálculos realizados por el equipo utilizando teoría cuántica y software especializado.
Pruebas Experimentales en el Horizonte
A pesar de que los efectos cuánticos son notoriamente delicados y muchos científicos dudan que la carga sin contacto sea viable, los resultados de este equipo sugieren lo contrario. Los cálculos indican que la carga y resistencia contra el envejecimiento son optimizadas cuando la batería y el cargador comparten un campo electromagnético, exponiéndose a las mismas perturbaciones y mejorando la eficiencia del proceso de carga.
Este avance podría ser probado en laboratorio usando guías de ondas, ya utilizadas en otras investigaciones. Sin embargo, adaptar la teoría a baterías cuánticas más avanzadas y sofisticadas representa un reto a considerar. An y su equipo proponen utilizar diamantes diminutos y defectuosos para construir una batería cuántica experimental y su dispositivo de carga, llevando la teoría a la práctica y posiblemente abriendo una nueva era en la tecnología de almacenamiento de energía.
Futuro
Este salto conceptual en la carga de baterías cuánticas no solo abre una puerta hacia la optimización de la tecnología existente, sino que también sienta las bases para un futuro donde la carga inalámbrica y la perpetuidad de la eficiencia energética podrían ser una realidad cotidiana en dispositivos electrónicos y vehículos eléctricos.
El reto ahora reside en trasladar la teoría a la práctica, superando obstáculos y adaptándola a las baterías cuánticas avanzadas. Sin duda, el trabajo del equipo de la Universidad de Lanzhou marca un hito en la búsqueda de soluciones energéticas sostenibles y eficientes para el futuro.
Más información: arxiv.org
Ricardo dice
Copiaron una de las patentes de Tesla esos Chinos….cargar energía a distancia.
Luis gajardo b dice
Es correcto lo que dicen los esper
???tos