La comodità di ricarica senza fili non c’è dubbio: basta appoggiare lo smartphone su una base di ricarica e il telefono inizia a caricarsi, senza che sia fisicamente collegato ad alcun cavo. Questo metodo di ricarica porta quindi con sé molti vantaggi ma, allo stesso tempo, anche alcuni svantaggi, come il scarsa efficienza di ricarica sia in termini energetici – e quindi economico – entrambi in termini di tempo.
Il test per misurare l’energia
Nel 2016 un gruppo di ricerca dell’Università di Mauricius ha effettuato a test per misurare l’energia elettrica consumato da un telefono cellulare durante 6 diverse condizioni di ricarica. In tutti e sei gli scenari è stata misurata la ricarica tra l’1% e il 100%. Gli scenari individuati sono:
- Ricarica con cavo a cellulare spento (S1);
- Ricarica wireless a cellulare spento (S2);
- Ricarica via cavo con cellulare acceso e in standby (S3);
- Ricarica wireless con cellulare acceso e in standby (S4);
- Ricarica con cavo con cellulare acceso e wifi acceso (S5);
- Ricarica wireless con telefono cellulare acceso e Wi-Fi attivato (S6).
L’energia elettrica consumata è stata misurata con a wattmetro digitalerilevando il valore della potenza assorbita ogni 5 minuti, durante tutta la fase di ricarica, senza che il dispositivo venga utilizzato o toccato. Per ciascuno scenario sono stati ripetuti tre cicli di misurazione, al fine di verificare e garantire l’attendibilità dei valori rilevati e per ciascuno scenario analizzato sono stati successivamente calcolati i valori medi delle singole misurazioni.
I risultati del test del telefono
Per quale preoccupazione valore dell’energia consumata e il tempo medio di ricarica totale utilizzati durante ogni scenario, i valori ottenuti sono i seguenti:
| Scenario | Tempo medio di ricarica (minuti) | Energia media consumata (kWh) |
|---|---|---|
| S1 | 85 | 0,014 |
| S2 | 201 | 0,018 |
| S3 | 87 | 0,014 |
| S4 | 205 | 0,020 |
| S5 | 87 | 0,014 |
| S6 | 213 | 0,021 |
Analizzando i valori di energia consumato è ovvio come caricare con il cavoindipendentemente dallo stato del telefono cellulare, è più efficiente del wireless (una differenza di circa 0,006 kWh). Ma i dati che sicuramente saltano più all’occhio sono quelli relativi tempo di carica. Anche in questo caso, indipendentemente dallo stato del cellulare durante la ricarica, è possibile vedere subito come funziona ricarica senza fili richiesta più del doppio del tempo per ricaricare lo stesso dispositivo con il cavo.
Perché la ricarica wireless è meno efficiente
Il tempo di ricarica più breve è determinato da a potenza di carica inferiore di ricarica wireless (circa il 40% in meno) perchè questa è limitata sia da numero di giri sia della bobina installata nella base di ricarica che da quello presente nel cellulare. L’energia extra consumata durante la ricarica wireless, invece, è causata dal effetti dissipativi che si verificano durante una ricarica di questo tipo:
- Non tutto il campo elettromagnetico generato dalla base di ricarica viene concatenato nella bobina ricevente presente nel cellulare, e quindi parte di questo fluire lui viene perduto nell’ambiente circostante senza essere effettivamente trasferito.
- Le due bobine hanno una resistenza elettrica interna, quindi parte dell’energia trasferita lo è dissipato sotto forma di calore (è il cosiddetto effetto Joule). Questo effetto dissipativo è presente anche nella ricarica via cavo, ma la lunghezza equivalente del cavo, rispetto a quella delle due bobine, è decisamente minore. Tutto ciò si traduce in una minore resistenza elettrica a favore della ricarica via cavo, con conseguente minore dissipazione per effetto Joule.
La differenza tra le tipologie di ricariche in bolletta
Analizzando l’energia necessaria e convertendola in euro (ipotizzando un prezzo di 0,50 €/kWh) ogni ricarica costerebbe circa 7 millesimi di euro per il ricarica con cavo E 1 centesimo di euro Per quello senza fili. Anche se parliamo davvero di valori misero se presi singolarmente, se invece scalato su base annuale e per ogni singolo dispositivo ricaricato a livello globale il peso di questi numeri è evidente non può più essere trascurato.
Fare un’approssimazione e supporre che esista qualcosa di simile nel mondo 8 miliardi di cellulari e lascia che ne arrivi la metà ricaricato ogni giorno per un anno solo tramite ricarica wireless, ciò significherebbe che verrebbe utilizzata una quantità di energia aggiuntiva rispetto alla ricarica con il filo tradizionale 8,76 GWh, ovvero il consumo energetico nelle 12 ore della città di Milano.
