https://frosthead.com

אין שקע, אין בעיה: טכנולוגיה חדשה זו עשויה להפעיל את הגאדג'טים שלך באופן אלחוטי

בביתה האידיאלי של קייטי הול אין שקעים חשמליים, אך המבנה שהיא מדמיינת יהיה מצויד באותם סוגים של מכשירים הנמצאים כמעט בכל דירה מודרנית. ההבדל היחיד? האלקטרוניקה - כמו טלוויזיות בעלות מסך רחב, מקררים, מחשבים ונורות - תונע על ידי אנרגיה המועברת באופן אלחוטי מתוך הקירות.

זה חזון לעתיד שאיננו מופרך כמו שהוא נראה, במיוחד כשאתה מבין שעבודה זו מתבקשת הטכנולוגיה כבר קיימת. זה היה ממש סביב סוף המאה ה -20 שהממציא המשפיע ויריבו של תומאס אדיסון, ניקולה טסלה, ניסו ליישם את עבודתו על זרמים מתחלפים כדי לבנות מגדל שיקרין כוח אלחוטי לאתרים רחוקים כמו מגורים ועסקים.

למרות שהתוכניות למבנה זה נפסקו לאחר שמשקיעים משכו את התקע למימון, סטארט-אפ בשם WiTricity, בו הול משמש כפי ש סמנכ"ל הטכנולוגיה הראשי, מקווה לחולץ מחזון זה על ידי פיתוח טכנולוגיה חדשה שתאפשר לנו לבסוף להיפטר מהתקעים לחלוטין.

עד כה השתמשה החברה בה כרית טעינה חדשנית להטענת מוצרי צריכה מוכרים. כדי שזה יעבוד, טלוויזיה, למשל, או אייפון חייבים להיות מצוידים במקלט. עבור הטלפון, WiTricity עיצבה מארז מיוחד, שנחשף בתערוכת האלקטרוניקה הצרכנית השנה, המסונכרן עם כרית הטעינה. המקרה הוכח בבדיקות לספק חשמל בשיעור כפול מהמטען הרגיל של הטלפון החכם של הטלפון החכם.

כדי להדגים כיצד הטכנולוגיה עובדת, פרסמה החברה סרטון המציג כיצד משתמש יכול להדביק את כרית הטעינה מתחת לשולחן העבודה שלו, כשהוא מחובר לחשמל. לאחר שהחל מכשיר אייפון לתוכו במקרה ה- WiTricity, המכשיר מתחיל טעינה אלחוטית דרך השולחן. הטלפון מתחיל להיטען כשהוא ממוקם בכל מקום בטווח של 7 מטרים של מקור הכוח, על פי הסרטון; ניתן לחייב מכשירים מרובים גם באמצעות "מטען בסיס" יחיד.

יום אחד, לדעת החברה, כמעט כל האלקטרוניקה הצרכנית תגיע עם יכולות חשמל אלחוטיות, בהרבה באותה הדרך ביותר מכשירים ניידים כיום כוללים Bluetooth ותכונות קישוריות אלחוטיות אחרות. ל- WiTricity יש כבר מספר שותפויות עם חברות שמשתמשות בטכנולוגיה כדי לפתח מוצרים חדשים.

באופן מסוים, הטכנולוגיה של "צימוד אינדוקטיבי תהודה" של WiTricity דומה למה שמשמש במברשות שיניים אלקטרוניות. כדי ליצור שדה מגנטי, זרמים חשמליים מתחלפים עוברים דרך סליל ברזל שנמצא בתוך מקור הכוח של מברשת השיניים. כאשר שדה זה בא במגע עם סליל אחר, הבנוי בתוך מברשת השיניים, הוא גורם לזרם המניע את המכשיר. אולם הגדרה זו, למרות שהיא אלחוטית, מוגבלת על ידי העובדה שהשדות המגנטיים קטנים יחסית. שימוש בשיטה זו ידרוש הצבה של מכשירים ביתיים במיקום מדויק ובקרבה מאוד למקור החשמל בעת טעינה.

צימוד אינדוקטיבי תהודה הוא הרבה יותר תכליתי. בשיטה זו, לסליל האינדוקציה בתוך מקור הכוח יש לוחות מתכתיים שטוחים ומעגליים המחוברים לכל קצה. "לוחות הקבלים" האלה, כמו שהם המכונים, מרווחים מעט זה מזה, וגורמים לסליל "להדהד" כאשר זרמים זורמים דרכו. הרעיון הוא ששדה מגנטי שנפלט באמצעות תהודה יכול לנסוע למרחקים ארוכים יותר ולהעביר אנרגיה יותר ביעילות מאשר טעינה אלחוטית רגילה כל עוד אובייקט אחר (במקרה זה סליל במקלט) מהדהד בערך באותה תדר.

בשנת 2007, צוות חוקרים ב- MIT הדגים את הפוטנציאל של מערכת כזו בניסוי. הם הצליחו להשתמש בתהודה, או במקור כוח, כדי להדליק נורה של 60 וואט היושבת כשבעה מטרים משם. התוצאות פורטו בכתב העת Science .

זמן קצר לאחר מכן, הממציא, פרופסור MIT לפיזיקה, MIT Marin Soljačić, יצר את WiTricity כדי לפתח ולהמשיך למסחור את הטכנולוגיה. צוות הפיתוח שלו, שבסיסו מבוסטון, בוחן דרכים לשיפור הטווח והיעילות של הטכנולוגיה מכיוון שהרכיבים - כמו סליל ותהודה - מכווצים כך שהם יתאימו לגאדג'טים ניידים קטנים יותר. (הם מצאו סלילים גדולים יותר, בדרך כלל מציעים יעילות טובה יותר לאורך מרחקים גדולים יותר).

"המתחרים העיקריים שלנו הם בעצם חוט ושקע, " אומר הול. "כדי להשיג [הטכנולוגיה] היכן שהיא יעילה דיה להיות פרקטית, אנו עובדים על שיפורים כמו שילוב חיישנים, תלוי אם התקן נמצא בתוך טווח, יכול לזהות באופן אוטומטי מתי להפעיל או לכבות את השדה כדי שלא יבזבז אנרגיה. "

בעוד שהרעיון של תקשור אנרגיה דרך דלפק מטבח, למשל, להריץ טוסטר בטוח מרים כמה גבות בצורה בריאותית, הול טוען שהמערכת שהם יצרו בטוחה כמו צורות אחרות של העברת אנרגיה, כמו אותות WiFi המגיעים מנתב.

"האנרגיה המשתרעת מהמקור אינה למעשה חשמל", היא מסבירה. "אנחנו בעצם מכניסים לאוויר שדה מגנטי שאינו מקרין ואינו משפיע עלינו."

הול אומר שהיא והצוות שלה ביצעו אופטימיזציה לטכנולוגיה עד כדי כך שהיא יכולה להמיר יותר מ 95 אחוז מהאנרגיה של השדה המגנטי לחשמל, מספיק בכדי להמיס מחדש טלפון סלולרי מהר יותר מאשר עם מטען קיר רגיל.

לטכנולוגיה, עם זאת, יש ספקנים. מייסד Ambient Devices, דייוויד רוז, אומר שיש אי וודאות רבה באימוץ לטווח הארוך של כוח אלחוטי מכיוון שהוא ידרוש את התמיכה של השחקנים הגדולים בתעשייה.

רוז אמר ל- WGBH לחדשות . "זה ייקח לכל טויוטה לעשות את כל הדור הבא של מכוניות חשמליות שלהם, ומרצדס ואאודי וכל השאר כדי שרוב האנשים ירצו אחד כזה במוסך שלהם. "וזה גם יקח נגן אלקטרוניקה צרכני גדול כמו סמסונג או אפל וסטארבוקס ומקומות שאנשים הולכים בהם, כדי שזה יתקבל באופן נרחב. זהו קרב עליון עצום שעומדת בפני החברה בכל שינוי גדול במערכת."

אז איפה הצרכנים יראו בעתיד אלחוטי למרחקים ארוכים? החברה אישרה לאחרונה את הטכנולוגיה שלה לטויוטה, שמתכננת להוסיף יכולת טעינה אלחוטית לקו הקרוב של כלי רכב חשמליים והיברידיים במהלך השנים הקרובות, כך מדווח הול. WiTricity קיבלה גם ריבית וגיבוי פיננסי מיצרנית האלקטרוניקה הטייוונית פוקסקון ויצרנית השבבים אינטל.

"סביר להניח שזה יתחיל להפוך את דרכו למסחרית כתכונה ארוזה בעלות קניית מכונית או מכשיר", אומר הול. "אך ככל שהטכנולוגיה הופכת למרבה יותר מקום, עסקים עשויים להתחיל להתקין אותם [טעינה אלחוטית] לתוך קירות ורצפה ובסופו של דבר כמעט לכל הבניינים כבר לא יהיו שקעים. זאת אומרת, תאר לעצמך את זה. "

אין שקע, אין בעיה: טכנולוגיה חדשה זו עשויה להפעיל את הגאדג'טים שלך באופן אלחוטי