Исследовательская группа из Вашингтонского университета во главе с Джошуа Смитом (Joshua R. Smith) экспериментально доказала, что стандартный беспроводной маршрутизатор после небольшой доработки можно применять в качестве беспроводного источника электроэнергии. Используемый подобным образом WiFi-роутер при этом способен выполнять свою основную функцию без снижения качества связи.
В своей работе, опубликованной на сайте arxiv.org, исследователи показали, что при небольшой доработке стандартного WiFi-роутера передаваемый им сигнал способен питать небольшие электронные устройства. Передаваемой с беспроводным сигналом энергии оказалось достаточным для поддержки работоспособности фотокамеры OV7670 и термодатчика, не оснащённых аккумуляторами. Авторы работы также показали, что с помощью роутера можно поддерживать заряд в никель-металл-гидридных и литиевых батареях.
Технология, которая получила название PoWiFi (Power over WiFi, передача энергии через Wi-Fi), обеспечивает приемлемые рабочие показатели. Беспроводная камера без аккумулятора (для хранения заряда используется суперконденсатор AVX BestCap с малым током утечки) способна работать на расстоянии до 20 футов (6 метров) от маршрутизатора, делая один чёрно-белый снимок с разрешением 174 × 144 пиксела раз в 35 минут. При уменьшении расстояния до 15 футов (4,5 метра) частоту съёмки можно увеличить до одного кадра в 14 минут. Использование аккумулятора вместо конденсатора позволяет камере работать на расстоянии до 23 футов (7 метров), делая один кадр в 35 минут, при этом зависимость периодичности съёмки от расстояния до роутера становится почти линейной.
Схожие данные были получены при эксперименте с температурным датчиком. Частота считывания на минимальном — 2 фута — расстоянии составила 28 и 46 раз в секунду при использовании конденсатора и аккумулятора, соответственно. Частота падает до 2 раз в секунду на расстоянии 20 футов для обеих конфигураций, а на большем расстоянии — до 28 футов (8,5 метров) функционирует только система с аккумулятором.
Исследователи проверили и возможность передачи энергии сквозь стену. Расположив камеру на расстоянии 5 футов (1,5 метра) от роутера, они замеряли частоту, с которой камера может делать снимки. Если на открытом пространстве частота составила один снимок в 3 минуты, то за 14-сантиметровой стеной — раз в семь минут, а за 20-сантиметровой — раз в 14 минут.
Для того чтобы транслируемые радиоволны могли питать протестированные электронные устройства, потребовалась относительно небольшая модернизация роутера. Убедившись, что при передаче сигнала канал занят лишь небольшую часть времени — в среднем немногим более 10% — сотрудники Вашингтонского университета доработали прошивку таким образом, чтобы в промежутках между полезным сигналом передавался ничего не значащий шум. При этом они задействовали сразу три частотных канала: 1, 6 и 11. Добиться сбора энергии было сложнее, но и с этой задачей удалось справиться.
Ранее ряд стартапов пытался вывести на рынок собственные средства зарядки мобильных устройств с использованием радиосигналов диапазона Wi-Fi. В частности, стартап Energeous достиг дальности подзарядки смартфона в 4,5 метра, в том числе самых требовательных. Но в случае Energeous речь идёт о специализированном устройстве.
