برق بیسیم
برق بیسیم
انتقال نیروی برق بدون استفاده از هرگونه کابل و سیم یکی از رویاهای دیرینه دانشمندان بوده است. اما امروزه با پیشرفت های مهندسی، گجت ها و ابزار های همراه، خودروهای الکتریکی و... طولی نخواهید کشید که این رویا به واقعیت بپیوندد.
رایانه ها، ابزار های پخش موسیقی، تلوزیون ها و سایر وسایل الکتریکی هر روز کوچکتر و باریکتر میشوند اما همچنان تجمع سیم های برق در گوشهای از اتاق یا میز کار تصویر ناهنجاری ایجاد میکند و یک مانع بزرگ بر سر راه مینیمالیسم محسوب میشود.
بسیار پیش آمده است که فراموش کرده اید باطری تلفن همراهتان را قبل از خروج از منزل شارژ کنید. برای این مشکل راه حلهایی مانند پاوربانک ها وجود دارند اما راحت تر نبود اگر با وارد شدن به یک ساختمان جریان الکتریسیته به شکل نامرئی به دستگاه شما تابیده میشد؟ شاید این تصویر به زودی قابل لمس باشد...
دردسری به نام کابل[ویرایش]
با این وجود که احتمال تشکیل یک شبکه نیروی بیسیم در آینده نزدیک بسیار بعید و دور از ذهن به نظر میرسد، ایده تاباندن انرژی در یک مقیاس کوچکتر به سرعت در حال گسترش یافتن است. با وجود ارتباطات بی سیم، مانند وایفای و بلوتوث و مدارهای الکتریکی که هر روز کوچکتر میشوند اکنون کابل های برق تنها مانع بر سر این راه هستند که که اینگونه تکنولوژی ها کاملا قابل حمل شوند.
با این محرک جدید، مهندسین و شرکتهای نوآور به استقبال این چالش رفتند و به رغم اینکه تاباندن انرژی هنوز در مرحله طفولیت قرار دارد، به نظر میرسد که سه حالت برای آینده آن قابل تصور باشد. استفاده از امواج رادیویی برای انتقال الکتریسیته شاید مشخصترین راه حل باشد، چرا که در اصل از همان نوع از فرستنده و گیرندهای استفاده میکنیم که در مخابرات وایفای از آن استفاده میشود. شرکت پاورکست که در پیتزبورگ پنسیلوانیا مستقر است، به تازگی از این فناوری برای انتقال نیرویی در حد میکرووات و یا میلیوات در فواصل بیش از 15 متر برای حسگرهای صنعتی استفاده کرده است. [۱]
آنها اعتقاد دارند که میتوان یک روز از رویکرد مشابهی برای شارژ ابزارهای کوچکی مانند کنترل از راه دور، ساعتهای زنگدار و یا حتی موبایل استفاده کرد.
پیشینه[ویرایش]
احتمالا نزدکیترین واقعیت به این رویا، تلاش های نیکولا تسلا در زمان خودش بود. سیم پیچی که او در سال ۱۹۸۱میلادی اختراع کرد گام بلندی در جهت این تکنولوژی به شمار میرفت. هر چند که رویای تسلا فراتر از سیم پیچی ساده بود که شامل شبکهای جهانی از برق بیسیم میشد که هرخانه و مغازه یا حتی خودروی الکتریکی بتواند هرگاه نیاز بود از آن استفاده کند.
این ایده تقریبا قدمتی به اندازه خود تولید برق دارد. در اوایل قرن بیستم نیکلا تسلا پیشنهاد استفاده از کویل های بزرگ برای انتقال برق از طریق لایه تروپوسفر اتمسفر به خانهها را داد. تسلا حتی شروع به ساخت برج مخابراتی بزرگی به نام واردنکلیف در لانگآیلند[۲] نیویورک کرد تا ایده خود را برای انتقال بیسیم برق آزمایش کند. اما حامیان مالی او، هنگامی که متوجه شدند هیچ راهی وجود ندارد که بتوان مطمئن شد مشترکین بهای برقی را که استفاده میکنند میپردازند، پروژه را متوقف کردند و در عوض شبکه برق سیمی که قابل کنترل از لحاظ خرید و فروش بود گسترش یافت.
انتقال بیسیم دوباره در دهه 1960 مطرح شد. در آن زمان هلیکوپتر مینیاتوری رونمایی شد که قادر بود انرژی خود را از امواج مایکروویو دریافت کند. برخی مدعی بودند که روزی قادر خواهیم بود که نیروی مورد نیاز فضاپیماهایمان را با تاباندن لیزر به آنها تامین کنیم اما با وجود کاهای زیادی که بر روی این احتمال انجام شد، انتقال نیروی برق بیسیم زمین به زمین در فاصله طولانی نیاز به زیر ساخت های گران قیمتی داشت و در آن زمان عملی نبود و همچنین نگرانی هایی درباره امنیت انتقال نیرو از طریق امواج مایکروویو پرتوان وجود داشت.
در سال 2007 امکان عملی شدن طرح تسلا در نمایشگاه CES به نمایش گذاشته شد و بعد از آن دوباره این طرح فراموش شد تا اینکه گروه The wireless power consortium این فناوری را دوباره و به شکلی نو معرفی کردند. [۳]
نوآوران این رویا[ویرایش]
درحال حاضر محققان استنفورد معتقدند که احتمالاً فناوری شارژ بیسیم را بهدست آوردهاند؛ چرا که توانستهاند برق را بهصورت بیسیم به وسایل متحرک نزدیک منتقل کنند. حققان دانشگاه استنفورد روشی علمی برای انتقال بیسیم برق را کشف کردهاند که دیدگاه نیکولا تسلا از شبکهی برق بیسیم را به واقعیت مبدل خواهد کرد. بکارگیری این روش به معنای هزینهی پایینتر و راحتی بیشتر برای وسایل الکترونیک است. نیکولا تسلا تصریح کرده بود که امکان عرضهی برق در همه جای دنیا بدون نیاز به رشتههای درهم پیچیده سیم وجود دارد.
اگر تکنولوژی آنها قابل دستیابی باشد، آنها به راهی برای شارژ اتومبیلهای الکترونیکی در هنگام حرکت، دست یافتهاند. از بین رفتن مشکلات مربوط به دسترسی به ایستگاه شارژ و ظرفیت باتریهای EV دست یافتهاند. [۴] اگر مانع نهایی واقعاً برطرف شود، برق به آسانی میتواند به سوخت استاندارد خودرو در سراسر جهان تبدیل شود.
مزایای انتقال انرژی به روش بیسیم[ویرایش]
استفاده آسان از انرژی برق بدون نیاز به استفاده از کابل های دست و پا گیر
کاهش هزینههای مربوط تولید سیم و کابل
کاهش تلفات ناشی از تعویض و تعمیر تجهیزات آسیب دیده
مضراتی برای انسان[ویرایش]
ولی این فناوری با موانعی نیز روبرو خواهد شد. به یک دلیل، شما نگرانی در مورد انتقال پرتوهای نسبتا پرتوان انرژی از اتمسفر را نادیده گرفتهاید.
برای مثال، انتقال لیزری را در نظر بگیرید: کارالیس میگوید که «انرژی بالایی که در پرتوهای اریک لیزر متراکم شده میتواند صدمات جدی به سلامتی افراد وارد کند». ولی در محصولات پاوربیم این امر خطرناک نخواهد بود. اگر دوربین کوچک روی فرستنده نتواند لامپ کوچک روی گیرنده را ببیند، در عرض چند هزارم ثانیه لیزر را خاموش میکند. و جهت افزایش ایمنی هم، اگر گیرنده یک قطعی ناخواسته در دریافت لیزر را حس کند، پیامی از طریق رادیو برای فرستنده ارسال میکند.
[۶]
منابع[ویرایش]
This article "برق بیسیم" is from Wikipedia. The list of its authors can be seen in its historical and/or the page Edithistory:برق بیسیم. Articles copied from Draft Namespace on Wikipedia could be seen on the Draft Namespace of Wikipedia and not main one.