Электричество без проводов

radioskot.ru

В одной из предыдущих тем мы с вами рассмотрели, как знаменитый сербский ученый Никола Тесла передавал электрический ток без проводов при помощи своего же изобретения - резонансного генератора. Тесле удавалось передавать ток на очень большие расстояния, но кроме метода предложенного Теслой, существует еще один - индукционный. Такой метод конечно не предназначен для дальний передач тока.

Метод индукции не нашел массового применения в науке и технике из-за очень больших потерь модулируемого тока, к тому же таким методом передать ток более, чем на 1 метр не возможно.

Устройство такой передачи очень простое - два контура, один из них подключен к генератору высокой частоты. Подобное устройство можно легко изготовить дома, простой мультивибратор который расчитан на 20-50 килогерц подключен к усилительному каскаду, к последнему подключен контур который содержит от 10 до 100 витков, второй контур аналог первого. Самое главное в индукционном принципе передачи тока то, что у контуров отсутствует магнитный сердечник, то есть они никак не присоединены друг к другу, а ток передается по воздуху методом индукции.

На практике, как говорилось выше, данным метод применяют очень редко. Такой принцип передачи известен давно - еще со времен Майкла Фарадея. И вот в наше время корпорация Нокия решила использовать данный способ и создала концепт мобильного телефона, у которого нет порта зарядки, телефон пока не выпускают серийно, но покупателям такой мобильник точно понравится. В нем встроен приемный контур, а передающий спрятан в подставке. Работает все это очень просто - ставим телефон на поставку и телефон заряжается.

Но это далеко не все преимущества чудо-телефона. Телефон может зарядится и другим способом. Известно, что теле и радио станции модулируют радиоволны, а телефон их собирает приемником и превращает в ток которым телефон заряжается. Такой принцип, и принцип индукционной передачи тока стали использовать и другие производители мобильных телефонов и ноутбуков, и сейчас на рынке стало уже возможно найти такие чудо-устройства.

Как передать электричество без проводов

Человечество освоило беспроводную телефонную связь и беспроводной интернет. Из всех кабелей у нас остался только один – электрический. Возможно, скоро мы избавимся и от него.

1  передающая антенна размещается на потолке или стене

2  антенна генерирует электромагнитные волны

3  эл.м.волна распространяется в помещении

4  принимающая антенна

5  потребитель электричества

Одной из наиболее перспективных сейчас считается технология WiTricity, разработанная в Массачусетском Технологическом институте Марином Солячичем. В 2007-м году он зажёг 60-ваттную лампочку на расстоянии двух метров от источника электричества. КПД этой передачи составил не так чтобы очень много  40%.

Как работает WiTricity?

В основу положен эффект резонанса электромагнитных волн. В системе применены две медные катушки, настроенные на одну и ту же резонансную частоту. Первая катушка подсоединена к электросети и излучает вокруг себя магнитное поле. Вторая катушка, размещённая на некотором расстоянии, воспринимает это поле, преобразует его в электричество и передаёт потребителю. Настроенность катушек на одну частоту ведёт к тому, что обмен энергией идёт только между ними, а на любые другие предметы это поле не влияет.

Как утверждают создатели, магнитное поле WiTricity в несколько тысяч раз слабее, чем в камере магнитно-резонансного томографа. Оно не влияет на живые организмы, кредитные карты или на приборы типа кардиостимуляторов. Данный принцип действия не связан с нагревом попадающих в поле предметов.

Небольшие преграды из металла поле огибает, а препятствия из бетона, дерева, стекла или человека проходит насквозь. Таким образом, источнику и приёмнику не нужно находиться в зоне прямой видимости. Сотрудники MIT позируют между катушками  демонстрируют безвредность WiTricity для здоровья и её способность преодолевать преграды.

О других разработках

В 2008-м фирма «Bombardier» предложила бесконтактный способ электроснабжения общественного транспорта. Излучатель и приёмник здесь спрятаны в земле и в вагоне соответственно. Такая система может избавить трамвай от проводов. В том же году «Intel» продемонстрировала передачу электропитания вкупе с аудиосигналом с MP3-плеера на небольшую колонку. С эффективностью уже 75%. В 2009-м «Sony» представляет публике телевизор мощностью 60 Вт, питаемый на расстоянии до полуметра с эффектностью 60…80%. А в 2010-м «Haier Group» показывает телевизоры с технологией WiTricity, будто бы получающие электричество на расстоянии до 30 метров.

В настоящий момент Марин Солячич сотоварищи разрабатывают беспроводные светильники для «Osram», а совместно с «Mitsubishi Motors»  системы беспроводной зарядки для электромобилей.

Электричество без проводов от Intel

Уж очень нам всем надоело все время таскать за собой кучу зарядок и проводов - отдельное зарядное устройство для каждого гаджета. Что уж говорить о доме - кабели, торчащие из USB-разъемов ПК, провода зарядных устройств на столе, вкупе с самими зарядками.

Это обычная картина для каждого из нас. Представьте теперь на минутку, что пришло избавление от ига проводов и кабелей - вот она, эра беспроводной передачи электрической энергии! Сказка постепенно становится реальностью, и помогает нам в этом компания Intel. Пока представлен только прототип устройства, позволяющий передавать электроэнергию с КПД 75% - 25% теряется, рассеиваясь в окружающем пространстве. Как только КПД будет доведен до необходимого уровня - совершится очередная техническая революция.

Модель, показанная компанией, представляет собой два медных круга, которые резонируют друг с другом на определенной частоте. На тестовом испытании устройства было передано 60 ватт на расстояние в 80 сантиметров, с 25% потерей полезной мощности, что, конечно же, недопустимо для рабочих устройств, однако вполне нормально для прототипа.

Все, наверное, слышали о катушке Тесла, названную в честь Великого Гения Николы Тесла. Если кто-то смотрел про него фильм, то знает, почему я написал первых два слова с заглавной буквы. К слову, в фильме даже приведен тот факт, что радио изобрел вовсе не А.С. Попов, а именно Тесла. А Попов воспользовался его наработками. Но это оставим в аналах истории, как говорится. Так вот, беспроводная передача электрического тока - одно из предназначений катушки.

Новый Тесла: ульяновец открыл способ передачи электричества без проводов

radioskot.ruК оформлению заявки на федеральное финансирование приступила команда молодых ульяновских инноваторов, которым удалось разработать технологию передачи электричества без проводов по воздуху. Экспериментальный образец, созданный ульяновцами, поразил видавших виды ученых.

С разработчиком устройства Владом мы встречаемся в его лаборатории, где и было собрано инновационное изделие. Для его сборки автору изобретения пришлось собрать команду единомышленников, которые помогли с реализацией идеи, а также привлечь профессионального ученого-электрика, который помог оформить заявку на финансирование, а также на научном языке объяснил принцип действия разработанного прибора. Этот факт сразу навел нас на первый вопрос.

- Мои друзья и коллеги занимаются электромонтажом и постоянно жалуются на сложность протягивания кабелей и проводов, которых на некоторых объектах приходится укладывать несколько десятков километров. Тут мне и пришла в голову идея относительно того, что электричество можно передавать без проводов, прямо по воздуху. Это значительно упрощает жизнь.

Японцы научились передавать электричество без проводов

Компания «Митсубиши» успешно испытала прототип будущей беспроводной технологии передачи электроэнергии. На полкилометра передали 10 киловатт. Работает технология по принципу микроволновки и лазера.

Перебои в поставках электричества из-за падения деревьев, ветра и ледяного дождя на провода случаются во многих уголках Земли. Но недавно стало известно, что скоро этих досадных неприятностей можно будет избежать - появилась технология, позволяющая передавать электрическую энергию буквально по воздуху.

Всемирно известная японская компания «Митсубиши» объявила на своём официальном сайте об успешном испытании оборудования по передаче электричества без проводов - с использованием микроволн и лазера. Разработку коммерсантов поддерживают власти страны восходящего солнца

Начатый 6 лет назад проект под названием «Космические системы солнечной энергии» призван достичь весьма амбициозной цели: обеспечить передачу на планету электричества, полученного при помощи гигантских панелей на низкой околоземной орбите.

Проведённые на настоящий момент испытания, конечно, далеки от конечной цели, однако всё равно впечатляют. Учёным удалось передать 10 киловатт мощности на расстояние 500 метров. Разумеется, до промышленных масштабов передачи электричества по воздуху пока далеко. Но важно, что уже сейчас исследователи доказали, что такое вообще возможно.

Открытие нового способа беспроводной передачи энергии потенциально способно перевернуть весь привычный нам мир. Человечество ещё на шаг приблизилось к открытию неисчерпаемого и малозатратного источника энергии, который в перспективе сможет решить все экологические и энергетические проблемы планеты.

Для Японии поиск альтернативных источников энергии является особенно важным. Страна сильно зависит от импорта электричества. А после аварии на АЭС Фукусима-1 в 2011 году эта проблема стала ещё более актуальной из-за прекращения использования в стране атомной энергии.

Добавим, что американское космическое ведомство НАСА занимается вопросом беспроводной передачи электроэнергии с околоземной орбиты уже несколько десятилетий. Специалисты этого американского ведомства оценивают такие проекты как маловероятные. В НАСА полагают, что пока из-за слишком больших затрат коммерчески успешными такие разработки стать не смогут.

Тесла увлекся идеей передачи энергии на расстояние без проводов и ему удалось добиться в этой области выдающихся успехов. В 1899 - 1900 г. Тесла публично демонстрирует возможность передачи электрической энергии без проводов на большие расстояния и проводит грандиозный опыт по беспроводной передачи энергии. Он утверждал, что сделал самое важное открытие – земных стационарных волн. Земля может служит проводником.

Источники: radioskot.ru, kak-eto-sdelano.ru, xage.ru, xn--80a3afg4cq.xn--p1ai, www.yaplakal.com, humanstory.ru, class-fizika.narod.ru

Вирус лихорадки Эбола уничтожен генной инженерией

Тайна психометрии – на работе у спецслужб…

Фараон Эхнатон

Колония на Марсе: перспективы Mars One

Древний город Мачу-Пикчу – гибель цивилизации

Прозрачный металл

Международная команда ученых из США, Японии, Финляндии и Германии нашла способ превращать жидкий цемент в прочный прозрачный металл. Новая ...


Вооружение Су-30СМ

Три звена многофункциональных истребителей Су-35С и Су-30СМ  поступят на вооружение авиационных соединений Западного военного округа (ЗВО), дислоцированных в северо-западной ...


Отапливаем загородный дом автономно

Всё чаще люди стараются сбежать от городской суеты в свои уютные коттеджи, а значит всё чаще появляется проблема отопления последних. Ведь ...


Мадагаскар – Марс на земле

Как хочется устроить летний отдых не где-нибудь на море, а, например, на Мадагаскаре – интереснейшем месте для любого человека. ...


Боуди – город грехов

У подножия Сьерра-Невада в США расположен заброшенный городок Боуди. Городок назван по имени человека, приехавшего на это место в ...


Таинственный город Мачу Пикчу

Каждому путешественнику, которого интересует все, что связано с легендарными памятниками древности, чудесами природы и прочими редкостями, несомненно, будет полезна ...


Мотоцикл с полным приводом

Мотоцикл с приводом на переднее колесо существует уже давно, и удивить кого-либо таким агрегатом сложно. Они были созданы преимущественно для ...


Заколдованный остров Энваитенет

На озере Рудольф (Кения) расположен остров Энваитенет, что в переводе с языка местного племени эльмоло, значит “Без­возвратный”. Десятки лет остров заб­рошен, ...


Нойшванштайн - Лебединый замок в Баварии

Замок Нойшванштайн является одним из наиболее посещаемых замков в Германии и одним из самых популярных туристических центров в Европе. ...