BTC/USD 18913.75 -2.34%
ETH/USD 586.74 -4.17%
LTC/USD 83.11 -5.80%
BRENT/USD 49.00 0.60%
GOLD/USD 1837.05 -3.44%
RUB/USD 74.25 -1.26%
Tokyo
Moscow
New-York

Найден способ беспроводной передачи рассеянной энергии на большие расстояния с эффективностью 99,99%

0

беспроводная передача энергии

Используя новый метод, исследователи добились беспроводной передачи рассеянной энергии на большие расстояния практически без потерь.

Ученые начали искать способ эффективной передачи электроэнергии по воздуху с конца 19 века. В настоящее время уже доступны системы беспроводной зарядки устройств, но они работают только на небольших расстояниях.

Существующие технологии, которые позволяют добиться дальней передачи, основаны на фокусировке узконаправленных лучей энергии, точно наведенных на конкретную цель. Однако они имеют недостаточную эффективность, а их функционирование связано с определенными угрозами из-за концентрированных энергетических потоков в воздухе.

Команда физиков из Мэрилендского университета в Колледж-Парке и Уеслианского университета нашла способ улучшить технологию, применив концепцию антилазера, который не генерирует, а идеально поглощает пучок точно настроенные фотоны. В ходе исследований они создали устройство, способное идеально поглощать энергию от несфокусированного источника.

Разработанный командой когерентный поглотитель электромагнитных волн состоит из лабиринта беспорядочно соединенных между собой проводов и коробок, проходя через которые микроволны навсегда запутываются и трансформируются. Определив оптимальные частоты, амплитуды и фазы входных волн, физики добились поглощения 99,999% микроволнового излучения.

После этого исследователи поместили устройство в латунную полость с причудливым отверстием, которое рассеивало микроволны непредсказуемым и хаотичным образом. В таких условиях эффективность когерентного поглощения составила 99,996%.

По словам команды, такой метод позволит создать систему беспроводной зарядки дальнего действия, которая сможет работать в любой среде, например, в офисном здании. Хотя для эффективной передачи электроэнергии потребуется индивидуальная настройка для каждого объекта, но исчезнет необходимость фокусировки излучения.

Несмотря на невысокую эффективность существующих систем, их начинают внедрять в промышленном масштабе. Например, с 2021 года Новая Зеландия начнет полевые испытания первой беспроводной линии электропередачи с шагом 40 м.

текст: Илья Бауэр, фото: Marc Simon Frei