Доклады о будущих и современных технологиях

БЕСПРОВОДНОЕ ЭЛЕКТРИЧЕСТВО

С. В. Антонов

Научный руководитель - В. Н. Бегунов, канд. техн. наук, доцент Ярославский государственный технический университет

Провода окончательно поработили человечество. Современные города тонут в паутине кабелей - на земле, под землей и в воздухе тянутся беско­нечные километры окутанных в резину медных змеек. Мечта о беспровод­ной передаче энергии и информации возникла у физиков и инженеров с самых первых шагов практической электротехники.

Современные ученые знают целых три способа для беспроводной пе­редачи энергии на разные расстояния - направленные радиоволны, лазер­ный луч, индукционно-резонансное связывание.

Используя метод резонанса (когда два настроенных на одну и ту же частоту объекта интенсивно обмениваются энергией между собой, при этом лишь слабо взаимодействуя с другими объектами), группа ученых под управлением профессора физики Марина Солячича собрала установку с двумя настроенными на одинаковую частоту катушками на расстоянии двух метров друг от друга. Одну из катушек подключили к источнику энергии, она начала передавать энергию на вторую и легко «подожгла» 60­ваттную лампу без использования проводов! Перекачку энергии между ними учёные сравнивают с разрушением резонирующего стеклянного бо­кала, когда он «слышит» звук строго определённой частоты. В результате взаимодействия катушек и получается то, что было названо «Беспровод­ным электричеством» (^Тпску).

Для поднятия КПД передачи в качестве переносчика энергии исполь­зуется ближнее магнитное поле, осциллирующее с высокой частотой в не­сколько мегагерц. Применяемое в системе поле очень слабое и поэтому безопасное для живых организмов.

Также выяснено, что на КПД системы ’^Тпсйу влияют не только размер, геометрия и настройка катушек, а также дистанция между ними, но и число потребителей. В некоторых экспериментах специалисты ’^Тпску довели мощность передачи до трёх киловатт. И хотя КПД варьируется в зависимости от целого набора параметров, но при достаточно близких ка­тушках он может превышать 95%.

Специалисты предсказывают появление на рынке настоящих бестсел­леров - новых продуктов со встроенным приёмником ’^Тпсйу. Ждать ос­талось сравнительно недолго. По прогнозам, в 2020 году вся домаШнЯя техника, компьютеры и портативные устройства смогут избавиться от гне­та проводов, поработивших человечество.