Категорије: Занимљиве чињенице, Занимљиве електричне вести
Број прегледа: 45750
Коментари на чланак: 12

Бежични пренос напајања: тешка историја постајања

Бежични пренос напајања Од дуге листе фантастичних техничких идеја које се данас примењују, само сан о бежичном преносу електричне енергије и даље остаје недостижан. Детаљни опис енергетских зрака у романима научне фантастике задиркује инжењере својом очигледном потребом, а истовремено и практичном немогућношћу примене. Али ситуација се постепено мења на боље.

Од самог почетка откривања електричне енергије постојао је проблем његовог преноса на крајњег потрошача. Развој индустријске производње довео је до наглог пораста потражње за електричном енергијом. Жице и стубови електричних далековода постали су саставни елемент пејзажа. Али само стручњаци знају колико новца и труда се троши на одржавању ових линија у радном стању и колико енергије се у њима губи.

Фосилни ресурси постепено нестају, а проблеми са снабдијевањем енергијом снажно се гурају према вратима енергије. Савремено људско друштво ушло је у ери истраживања свемира, па се наши погледи окрећу очигледном извору неисцрпне енергије - Сунцу. Милијарди година, овај термонуклеарни реактор емитује фантастичне количине енергије, од чега би мали део био довољан човечанству више година. Али један „мали“ проблем: како пренети примљену енергију потрошачу на Земљи?

Од овог тренутка почиње озбиљна дискусија о могућностима да се човечанство усрећи са неограниченим ресурсима. За сада су два начина за решавање проблема на списку савремених алата за свемирску технологију. Један је повезан са пренос енергије ласерским снопом на уземљење терминала. Друго - са пренос микроталасне енергије.

Ласерски пренос енергије наилази на неколико основних потешкоћа. Први се односи на ефикасност примарне претворбе сунчевог зрачења у кохерентно ласерско зрачење. А други почива на ефикасности преноса енергије са свемира на Земљу. У првом проблему дошло је до напретка: научници из Јапана пријавили су претварање соларне енергије у ласерско зрачење са ефикасношћу од 42%. Али пренос енергије на површину укључује бројне задатке које је тешко решити.

Пригушење ласерског снопа чији пречник на површини Земље може бити стотинама метара. Његов интензитет зависи од временских услова, тачности усмерења на пријемни терминал, па чак и од масе параметара. Летећи авиони или јата птица ухваћених у зраку снаге ће искривити или ослабити њену моћ. Ако такав инцидент прође незапажено за авион, тада ће птице значајно патити: интензитет зрачења у близини земље бит ће неколико десетина пута јачи од поднева.

Други начин преноса енергије су микроталасни таласи са фреквенцијама од 2,4 до 5,8 ГХз. Овде се налази атмосферски „прозор“ у коме је пригушење енергије минимално. Али пријемни део енергије је веома сложен и захтева развој савремених антенских компоненти. Према научницима, за пренос снаге 5 МВ са висине од 36.000 км (геостационарна орбита) биће потребна предајна антена величине 1 км и пријемна антена ширине 10 км. Такве погодности човечанство у блиској будућности не може себи да приушти.

У овој ситуацији, напредак је почео на другој страни. Развој савремених комуникационих и мобилних рачунарских уређаја захтевао је често пуњење батерија. У принципу, то не представља посебан проблем, посебно када имате један или два таква уређаја. Али ако у породици или канцеларији има неколико десетина, непрестана потрага за јединицама за пуњење компатибилним са производима одвраћа пажњу и смета.

Према гласинама, управо је та околност навела Марину Сољачич, запосленицу Универзитета у Масачусетсу, да Идеја о начину преноса енергије без жица. Након што га је сигнал испражњеног мобилног телефона неколико пута пробудио усред ноћи, одлучио је да се озбиљно позабави проблемом бежично напуните своје мобилне уређаје.

Као резултат тога, појавио се у потпуности нова технологија за пренос енергије са мреже на мобилне уређаје. Метода се састоји у резонантном спајању помоћу магнетног поља пријемника и предајника. Иза неразумљивог имена и не мање нејасног механизма (метода је патентирана и чувана у тајности), крије се метода преноса енергије без проводника са ефикасношћу већом од 40%. Технологија се зове ВиТрицити.

Принцип рада технологије за пренос енергије без жица "ВиТрицити"

Бежични пуњач за ВиТрицити мобилни телефон

Према ауторима овог проналаска, ово није "чиста" резонанца повезаних кола и није Теслин трансформатор, са индуктивном спојницом. Радијус преноса енергије данас је нешто више од два метра, у будућности - до 5-7 метара.

Сличне технологије грозничаво развијају друге компаније: Интел је показао своју технологију ВРЕЛ са ефикасношћу преноса енергије до 75%. 2009. године Сони је демонстрирао рад телевизије без мрежне везе.

Демонстрација технологије ВиТрицити:

Демонстрација бежичне технологије Интел ВРЕЛ:

Само једна околност је алармантна: без обзира на начин преноса и техничке трикове, густина енергије и јачина поља у просторијама треба да буду довољно високи да напајају уређаје снаге неколико десетина вата.

Према речима самих програмера, информације о биолошком утицају таквих система још нису доступне. С обзиром на недавну појаву и другачији приступ примени уређаја за пренос енергије, овакве студије тек стижу, а резултати се неће појавити ускоро. И о њиховом негативном утицају можемо просудити само индиректно. Из наших домова ће поново нешто нестати, попут жохара.

Не покушавајући да се удубимо у ситнице технологија преноса енергије, можемо рећи да ће на нивоу удаљености до 10 метара у скорој будућности уређаји за бежични пренос енергије постати стварност. Можете гледати телевизију, користити рачунар и пунити мобилне уређаје без бриге о присутности каблова и утичница.

Али почели смо са проблемима преноса не десетинама и стотинама вата, већ озбиљнијим капацитетима. Нажалост данас Најбоље достигнуће у овом правцу је пилот пренос снаге 30 киловата на удаљености од 2 километра (1 миља). Овај догађај се десио давне 1975. године и од тада није дошло до озбиљнијег напретка. Стога у наредним деценијама не треба очекивати искорак у области бежичног преноса енергије. Научна фантастика може заспати до сад.

Погледајте и на електрохомепро.цом:

Ки Елецтрониц Повер Вирелесс Стандард

Ви-Фи технологија преноса напајања

Метода електромагнетне индукције у бежичном преносу енергије

Начини бежичног преноса енергије

Резонантни метод бежичног преноса електричне енергије Николе Тесле

Коментари:

# 1 написао: Пхилип | [цитат]

Свидело ми се. Нисам знао да у стварном животу бежичне технологије за пренос енергије већ постоје. Прије сам мислио да је то чисто фантастично.

Коментари:

# 2 написао: Схуроцхка | [цитат]

И свидјело ми се. Изгледа нереално да бежични пренос енергије већ постоји.
Фикција постаје стварност. Чак је тешко замислити шта нас чека даље.

Коментари:

# 3 написао: егор | [цитат]

вов! нисам знао колико занимљиво :-)

Коментари:

# 4 је написао / ла: ХП Веер | [цитат]

Купио сам ХП Веер телефон својој жени - тако да он има магнетно / индуктивно пуњење, ставио је телефон на траку - он пуни - нема каблова за телефон.
Али наравно удаљеност у милиметрима, метар или два би била много практичнија))

Коментари:

# 5 написао: | [цитат]

Коментари:

# 6 написао: | [цитат]

Васили Анатолиевицх, греши. Овај метод преноса енергије применио је пре готово 140 година италијански физичар Царло Маттеуцхи и то уз помоћ плане-спиралних завојница. Извор енергије прво је био испуштање Леиден-ове лименке, а потом завојница Румкорф.

Оно што је описано у руском издању Потпуног курса физике који је уредио проф. Гано. Могу да пружим и оригинал и скенирање странице.

Коментари:

# 7 написао: Греи | [цитат]

Данас се та идеја реализује кроз пренос енергије услед физичких феномена електромагнетизма који су деривати или повезани. Пренос енергије високофреквентним струјама кроз магнетизам смртоносан је за људе и на сваки ће начин бити скривен у напретку нових технологија. Сви таласи који носе делић енергије су материјални објекат, а можете једнако добро и упуцати пиштољ, претварајући кинетичку енергију метка у оно што вам је потребно. Изравнавање штетних ефеката "преносних путева" главни је задатак бежичне енергије, а сам пренос је секундарни ...

Коментари:

# 8 је написао / ла: Михаил | [цитат]

Слажем се са Серием, има довољно микроталаса који звуче пуни иако то не осећамо, далеководи су такође веома штетни. Живећи поред њих у близини 50 метара, лако можете да ћелавите. Све зрачи. Па, индукционе плоче су сигурно мање штетне, јер утичу на метал. Не видим ништа добро у технологији наплате за мобилне телефоне. Много је практичније пуњење заједничком батеријом. Ово и утичница нису потребни. Што се тиче градова, чини ми се да се најбоље решење користи у Немачкој ... Тамо сви инсталирају малу електрану, вјетрењаче или соларне панеле у свом подручју. Све ово су резервисано на пример у батеријама. А ако нисте код куће или не користите много електричне енергије, тада вишак пуни резерве, а вишак иде у општу мрежу. Људи такође плаћају доплату за то. Као резултат тога, добијамо многе предности, то је уравнотежена мрежа за напајање у којој нема великих преоптерећења, смањују се губици преноса електронских. Власник плаћа мање, а троши мање. А то је за разлику од нуклеарних електрана када се у једном тренутку ствара огромна количина енергије коју је потребно равномерно распоредити и изгубити пуно. А отпад је минималан.

Коментари:

# 9 је написао / ла: | [цитат]

Електромагнетни смог опасан је за пчеле, птице, животиње, биљке, људе - ово зрачење узрокује мутације, преносиви генератори без горива су будућност.

Коментари:

# 10 написао: | [цитат]

Све што ми је описано у чланку и коментарима познато ми је. Пажљиво пратим развој технологије и покушавам да не пропустим ниједну новину. Постоје сопствене идеје, штета је што сам лишен могућности да их тестирам у пракси. На пример, таква идеја. Сви смо гледали муње више него једном, и знамо да огромне струје од стотине хиљада, или чак милиона ампера струју у ваздуху у каналу искричавог пражњења. То значи да зрак под посебним условима може проћи кроз њега огромну снагу електричне енергије. Да бисте то учинили, само морате да створите јонизовани канал у ваздуху. А створити је, уз данашњи развој технологије, није тако тешко као што се чини. За то је потребно користити ласерски сноп који ради у ултраљубичастом или чак у рендгенском распону зрачења, тј. ласерски сноп који пролази кроз ваздух требало би да ствара јонизовани канал. Наравно, на овај начин пренос енергије из свемира на Земљу неће успети, али замена ожичених далековода - зашто не?

Да, ево још једне ствари коју желим додати. Што се тиче електромагнетског смога, чини се да је особа способна да се прилагоди било чему.Ми нисмо жохари, живимо усред радијације и желели смо да се све жвачемо. Лично сам у том погледу живи пример. Сада имам 67 година и скоро читаво радно искуство у СССР-у бавио сам се микроталасном опремом, а снага је понекад била врло значајна (до 40 кВ по импулсу). Радио је у екранској камери (не ради заштите некога од зрачења, већ како би спречио непријатеље да знају на којим фреквенцијама радимо). Успут, у екрану смо добили много више зрачења него ако радимо на отвореном простору. И упркос свему томе, нисам ни био ћелав.

Коментари:

# 11 је написао / ла: | [цитат]

Могуће је пренијети енергију без жица било којим таласом који се може ширити у простору - звуком, светлошћу, магнетном с накнадном инверзном трансформацијом у електричну струју.

Коментари:

# 12 написао: Јуриј | [цитат]

Сама по себи, електромагнетно поље није баш погодно за пренос великих наелектрисања на великим даљинама без одговарајућег "проводника" (кабл, ласерски сноп, итд.). Сакупити енергију сунца и претворити је у електричну енергију такође није лако. Ефикасност у свим познатим случајевима није велика, што значи да ће потрошач платити и за електричну енергију и за њен губитак, који чини значајан део. Најефикасније је претворити енергију не-електромагнетног поља (поље са вишим степеном уређења) у електромагнетно. У овом случају трошкови преноса смањују се за ред величине и, сходно томе, трошак кВ ће пасти.