Pesquisadores do Laboratório de Sistemas Integráveis (LSI) da Escola Politécnica (Poli) da USP criaram o protótipo de um sistema de comunicação sem fio em malha alimentado por energia solar.Conhecido como Wi-fi Solar, o equipamento permite o acesso a internet sem fio para dispositivos móveis em áreas ao ar livre. O sistema, em fase de testes, apresenta menores custos de instalação e o emprego da energia solar reduz despesas com eletricidade.
Wi-fi Solar
O Wi-fi Solar possui quatro módulos: comunicação (roteador), fotovoltaico (painel solar), armazenamento (baterias) e controle de energia.
"O roteador cria uma malha de comunicação sem fio, com várias rotas, entre outros módulos de comunicação da rede e fornece cobertura Wi-Fi para dispositivos móveis e portáteis no raio de alcance do sinal transmitido por cada módulo de comunicação", conta o engenheiro Rafael Herrero Alonso, responsável pelo projeto. "O módulo fotovoltaico gera eletricidade em corrente contínua ao sistema a partir da transformação direta da luz em energia elétrica."
Baterias recarregáveis garantem a operação do sistema em períodos sem irradiação solar.
"Em sistemas autônomos é necessário acumular energia, para compensar as diferenças existentes entre produção e utilização ao longo do tempo", explica o engenheiro. "O armazenamento obriga a utilização de um módulo de controle de energia adequado, que faça a gestão do processo de carga, a proteger e garantir uma elevada confiabilidade e um maior tempo de vida útil para as baterias."
Rede de baixo custo
Atualmente, dois Sistemas Wi-Fi Solar estão instalados em postes de iluminação na Cidade Universitária (Zona Oeste de São Paulo).
"Ambos operam no mínimo 8 horas por dia. Sendo caracterizado por um sistema autônomo, não precisa de manutenção e interação humana", conta o engenheiro. "Além disso, mais de 50 pessoas se conectam a rede implementada com os sistemas Wi-Fi Solar diariamente e transferem em torno de 1 gigabyte de informação."
Entre as principais vantagens do sistema, Alonso aponta a eliminação da infraestrutura de cabos elétricos para a instalação, e a redução de custos com o projeto da rede sem fio, mão-de-obra para instalação elétrica e do próprio custo da eletricidade, devido à utilização de energia solar renovável.
"Também é possível diminuir os custos com cabeamento estruturado para acesso a internet, fazer a instalação e o início do funcionamento do sistema em menos tempo", acrescenta, "além de reduzir gastos com manutenção e mão-de-obra operacional com técnicos no local."
Parceria com empresas
O engenheiro ressalta que o Wi-fi Solar é independente de infraestrutura cabeada. "Desta forma, as economias de custos podem chegar a 40% em relação à instalação de um infraestrutura de redes sem fio tradicional para ambientes externo", aponta. "Em resumo, o sistema permite cobrir grandes áreas ao ar livre com rapidez, facilidade e menor custo, representando assim, um sistema confiável e economicamente viável."
A pesquisa, realizada no Núcleo de Engenharia de Mídias (NEM) do LSI, teve a colaboração dos professores Marcelo Knorich Zuffo e Roseli de Deus Lopes, da Poli, e do engenheiro Hilel Becher, gerente do NEM.
"Nosso objetivo é transferir a tecnologia para ser transformada em produto por uma empresa parceira, que dará continuidade na industrialização e comercialização", planeja Alonso. A empresa Heliodinâmica disponibilizou os módulos de armazenamento e fotovoltaicos usados no desenvolvimento do estudo.
Sistemas similares ao desenvolvido na USP já estão disponíveis comercialmente no exterior.
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