124 let stare sanje se bodo kmalu uresničile: napajanje celotnih domov brez žic s pomočjo elektromagnetizma

Brezžična elektrika prihaja in v bližnji prihodnosti bi lahko napajala vaš dom

Od odprtja prve elektrarne na Manhattnu leta 1882 je elektrika vedno potekala po žicah. Vendar bi se ta odvisnost od fizične infrastrukture lahko kmalu končala zaradi tehnologije, ki obljublja čudeže: „prenos energije“.

Tehnologija, ki jo je leta 1901 predvidel Tesla, se začenja uresničevati: kmalu bo mogoče napajati celotne domove brez žicKoncept temelji na oddajanju elektromagnetnih valov, kot so mikrovalovi, radijski valovi in laserji, ki omogočajo pošiljanje energije z ene točke na drugo brez žic. Vesoljska sončna elektrarna bi lahko na primer na Zemljo prenesla do 1 gigavata energije (kar je enakovredno jedrski elektrarni).

Več kot stoletje star koncept

Zamisel o brezžični energiji ni nova. Že leta 1901 si je Nikola Tesla zamislil sistem za prenos električne energije prek zemeljske ionosfere. Njegov projekt, ki je bil za tiste čase preveč ambiciozen, ni bil nikoli uresničen in je verjetno povzročil propad izumitelja, ki je trdno verjel v prednosti elektromagnetizma.

Konkretni poskusi so bili izvedeni v šestdesetih letih prejšnjega stoletja. Leta 1964 je William C. Brown poletel z majhnim helikopterjem, ki so ga poganjali izključno mikrovalovi. Leta 1975 mu je v sodelovanju z NASA uspelo prenesti 30 kilovatov na razdaljo 1,6 kilometra, vendar z le 50-odstotnim izkoristkom.

Od takrat so miniaturizacija sestavnih delov, napredek na področju laserske in računalniške tehnologije ter energetski prehod ponovno spodbudili zanimanje za to tehnologijo.

Možne aplikacije in izzivi

Brezžični prenos energije bi se lahko uporabljal na številnih področjih:

Neprekinjeno napajanje satelitov in dronov
Polnjenje električnih vozil na poti
Oskrba z energijo izoliranih območij brez težke infrastrukture
Nadomeščanje generatorjev za nujne primere s sprejemnimi antenami

Sistemi, kot sta EMROD (Nova Zelandija) in Reach Power (ZDA), se ukvarjajo z mikrovalovi in radijskimi oddajniki, ki lahko dosežejo 95-odstotno učinkovitost, cilj pa je 99 %.

Vendar pa ostajajo številni izzivi:

Energetska učinkovitost: izgube je treba čim bolj zmanjšati.
varnost: zagotoviti, da ni nevarnosti za zdravje ljudi.
Razpon valov: nekatere valovne dolžine zahtevajo velike sprejemne antene.

Bližnja prihodnost?

V nasprotju z drugimi inovacijami, ki se obetajo za grške koledarje, se je brezžični prenos energije že začel uporabljati v praksi in ni le še ena od sanj norih znanstvenikov. NASA se za to močno zanima, podjetja, kot sta Powercast in Wi Charge, pa preizkušajo rešitve za napajanje inteligentnih senzorjev in razsvetljave v trgovinah. Japonska z JAXA želi do leta 2030 vzpostaviti vesoljsko sončno elektrarno, ki bo lahko zagotavljala 1 gigavatno moč!

Prehod na brezžično električno omrežje bi se lahko začel veliko prej, kot je bilo pričakovano, če se bodo prizadevanja na področju raziskav in razvoja nadaljevala.

To težavo smo že rešili: