Беспроводная энергия: от мечты Теслы к зарядке от Wi-Fi

  • Немного истории
  • Первые попытки
  • Жизнеспособные технологии
  • Индукционная зарядка
  • Передача энергии через Wi-Fi
  • Будущее технологии

Идея передачи электричества без проводов, прямо по воздуху, давно волнует умы ученых и обычных людей. Представьте, как удобно было бы заряжать телефон в любом месте, просто подключившись к сети Wi-Fi. Это звучит как фантастика, но насколько далеки мы от реализации этой технологии на практике?

Немного истории

Пионером в области беспроводной передачи энергии был легендарный изобретатель Никола Тесла. Еще в начале XX века он проводил эксперименты и, по некоторым данным, добился значительных успехов. Хотя детали его технологий утеряны или окутаны тайной, сама идея продолжает вдохновлять современных инженеров и исследователей по всему миру.

Первые попытки

Около десяти лет назад на рынке появилось устройство Airnergy Charger RCA, которое заявляло о способности преобразовывать радиоволны в электричество для зарядки телефона через провод. Несмотря на ажиотаж, у устройства был ряд серьезных недостатков: низкий КПД, несовершенная технология и неудобный дизайн, что в итоге не позволило ему выйти в массовое производство.

Более успешной оказалась попытка компании Energous, чей продукт даже поступил в продажу. Однако ключевым ограничением стала необходимость использования специального смартфона со встроенным модулем, что сильно сузило круг потенциальных пользователей и снизило практическую ценность технологии.

Жизнеспособные технологии

Многие эксперты скептически относятся к идее использования Wi-Fi для передачи энергии. Основная проблема заключается в низкой плотности энергии радиоволн. Точка доступа Wi-Fi излучает сигнал во всех направлениях, и для его преобразования в полезную энергию требуется собрать и сконцентрировать эти рассеянные волны. На сегодняшний день количество энергии, которое можно таким образом получить, слишком мало для практического применения.

Индукционная зарядка

Где вы предпочли бы жить: в частном доме, или квартире? Однозначно квартира! Комфорт, уют и тепло, вокруг люди и инфраструктура 461 ( 6.82 % ) Только частный дом! Вокруг тишина, покой, много места и мало людей! 3097 ( 45.8 % ) Зачем выбирать что-то одно? В городе квартира, а за городом - частный дом. 2933 ( 43.37 % ) Я - свободный Гражданин Планеты Земля! Мне не нужна рукотворная клетка! 271 ( 4.01 % ) Назад

В то же время беспроводные зарядные устройства, основанные на электромагнитной индукции, уже стали привычным аксессуаром. Они позволяют передавать энергию на очень короткое расстояние, обычно несколько миллиметров, что удобно для зарядки смартфонов и других гаджетов. Однако эта технология принципиально отличается от передачи энергии по радиоволнам на большие расстояния.

Передача энергии через Wi-Fi

Несмотря на скепсис, реальные исследования в этой области ведутся. Ученые из Вашингтонского университета уже несколько лет работают над технологией, которая позволяет не только передавать данные, но и одновременно «собирать» рассеянную энергию Wi-Fi-сигналов и преобразовывать ее в электричество. Их разработка представляет собой значительный шаг вперед, так как совмещает две функции в одном устройстве.

Будущее технологии

Перспективы связаны с развитием технологий печати гибкой электроники. Создание тонких и гибких ректенн (антенн, преобразующих радиоволны в постоянный ток) открывает возможность покрывать ими большие поверхности в общественных зданиях, таких как музеи, университеты или аэропорты. В будущем «умный дом» может быть не только насыщен интеллектуальными устройствами, но и способен аккумулировать фоновую энергию радиосигналов для питания маломощной электроники.

Это приближает нас к воплощению мечты Николы Теслы о «Всемирной беспроводной системе», патент на которую он получил в 1902 году, но которую не смог реализовать из-за технологических ограничений своего времени. Вопрос о том, станет ли зарядка устройств от Wi-Fi повседневной реальностью, остается открытым. Прогресс в области материалов и энергоэффективности дает надежду, что когда-нибудь мы сможем использовать окружающие нас радиоволны как невидимый и постоянный источник энергии.

Филонцев Виктор Николаевич

На сайте: Автор и редактор статей на сайте pobetony.ru
Образование и опыт работы: Высшее техническое образование. Опыт работы на различных производствах и стройках – 12 лет, из них 8 лет – за рубежом.
Другие умения и навыки: Имеет 4-ю группу допуска по электробезопасности. Выполнение расчетов с использованием больших массивов данных.
Текущая занятость: Последние 4 года выступает в роли независимого консультанта в ряде строительных компаний.