Член - Безжичен пренос на електрическа енергия трудна история на формиране - Наука и технологии

Безжично предаване на енергия: трудна история на образуване

От дълъг списък с фантастични технически идеи, прилагани днес, само сън на безжичното предаване на електрическа енергия продължава да бъде непревземаема. Подробно описание на енергийните лъчи в научната фантастика романи подразни инженери очевидна нуждата й, а това е почти невъзможно изпълнението. Но ситуацията постепенно променят към по-добро.

От самото начало е имало проблем при отварянето електропреносната до крайния потребител. Развитието на промишленото производство е довело до рязко покачване на търсенето на електроенергия. Проводници и електрически полюси на електропроводи са се превърнали в необходимост на природа. Но само експерти знаят колко пари и усилия се изразходват за поддържането на тези редове е в работно състояние, както и колко енергия се губи в тях.

Изкопаеми ресурси постепенно пресъхват и проблеми захранване постоянно чукат на вратата на властта. Модерен човешкото общество е влязъл в ерата на космическите изследвания, така че нашите очи гледат към очевиден източник на неизчерпаема енергия - слънцето. Този реактор слят излъчва милиарди години фантастична количество енергия, малка част от които ще бъде достатъчно, за да човечеството в продължение на много години. Но един "малък" проблем: как да се прехвърли получи енергията на потребителя на Земята?

От този момент започва сериозен разговор за възможностите да донесе щастие на човечеството неограничени ресурси. Докато списъкът с помощта на съвременните космически технологии, има два начина за решаване на проблема. Един от тях е свързан с предаване на енергия чрез лазерни лъчи върху земята получаване терминали. II - предаване на микровълнова радиация енергия.

Енергиен пренос изправена пред няколко основни трудности лазерно лъчение. Първият е свързано с ефективността на конверсия на първичния излъчване на слънцето в последователен лазерната светлина. А се допира до втория ефективността предаване на енергия от пространството на Земята. На първия въпрос не е имало напредък: учени от Япония съобщават, преобразуването на слънчевата енергия в лазерно лъчение с ефективност, равна на 42%. Но е предаване на енергия към повърхността представя редица проблеми, които са трудни за решаване.

Отслабването на диаметъра на лазерния лъч в повърхността на Земята може да бъде стотици метри. Неговата интензивност зависи от метеорологичните условия, точността на ръководството на приемащия терминал, а дори и на тегло параметри. Самолети или птичи ята, уловени в мощност лъч, нарушават или да отслабят своята сила. Ако въздухоплавателни средства, такива инцидента ще се проведе тихо, птиците ще пострадат значително: интензивността на радиацията в близост до земната повърхност ще бъде десет пъти по-силна от обедното слънце.

Вторият предавателна мощност пътя - микровълнова радио вълни с честоти в диапазона от 2.4 до 5.8GHz. Тук има един атмосферен "прозорец", в която енергията затихване е минимално. Но приемането на енергията е много сложен и изисква разработването на напреднали компонент на антената. Учените смятат за предаване от височина 36 000 км (геостационарната) мощност от 5 MW, се нуждаят от предавателната антена от 1 км в диаметър и получаване на 10 км. Такива съоръжения в близко бъдеще не могат да си позволят на човечеството.

В тази ситуация, напредъкът е започнало от другата страна. Развитието на съвременните комуникации и мобилни компютърни устройства изискват чести презареждане батериите си. По принцип, това не е кой знае какъв проблем е, особено когато имате едно или две такива устройства. Но ако на семейството или офис десетки от тях, непрекъснато търсене на звена за събиране на такси, които са съвместими с продуктите, ще се разсеят и досадно.

Резултатът е един напълно нов мощност на излъчване технология от мрежата на мобилното устройство. Методът се състои в свързване на резонанс, като се използва магнитно поле приемник и предавател. За неизвестно име и най-малко неясен механизъм (метод патентован и се пази в тайна), крие за предаване на мощност проводници без метод с ефективност над 40%. Технологията се нарича «WiTricity».

Принципът на действия за предаване на технологии за производство на безжично «WiTricity»

Обезпокоителни само едно обстоятелство: независимо от начина на предаване и технически изобретения, плътността на енергията и силата на полето в помещенията трябва да е достатъчно висока, за да се хранят захранването му от няколко десетки вата.

Както се потвърждава от самите разработчици, информация за биологичните ефекти при хора все още такива системи. Като се има предвид, че появяването и различен подход към изпълнението на пренос на енергия устройства, такива изследвания все още не е било, и резултатите няма да са най-скоро. И ние ще бъдем в състояние да прецени тяхното отрицателно въздействие само косвено. Нещо отново да изчезне от нашите домове, като хлебарки.

Без да се опитва да разбере тънкостите на мощност на излъчване технология, можем да кажем, че на разстояние до 10 метра в близко бъдеще апарат предаване на безжична енергия ще се превърне в реалност. Можете да гледате телевизия, да използват компютъра и зареждане на мобилни устройства, без да се налага да се притеснявате за наличието на кабели и контакти.

Но ние започнахме с проблеми с предаването има десетки или стотици вата, както и по-сериозен капацитет. За съжаление, към днешна дата, най-доброто постижение в тази посока - пилотен предаване на мощност от 30 кВт на разстояние до 2 км (1 миля). Това събитие станало в далечната 1975 г., и оттогава не е постигнато значителен напредък. Ето защо, в следващите десетилетия се очаква да се очаква пробив в областта на безжичното предаване на енергия. Научна фантастика все още може да спи спокойно.

Повече за работата на науката и технологиите