Was wir heute als kabellose Stromübertragung kennen, ist weit entfernt von dem, was Nikola Tesla einst vorschwebte: Wir legen kompatible Geräte einfach auf eine spezielle Oberfläche. Mehrere Unternehmen sind überzeugt, dass es viel Spielraum zur Optimierung dieser Methode gibt – so sehr, dass die Leute von Disney Research einen kompletten Raum in ein kabelloses Ladegerät verwandelt haben. Der Aufbau erfordert spezielle Materialien, aber laut offiziellen Angaben liegt die Ladeeffizienz zwischen 40 und 95 Prozent.
Die Grenzen des Qi-Standards
Der Qi-Standard hat uns eine effektive, aber begrenzte Form des kabellosen Ladens beschert. Begrenzt deshalb, weil verschiedene Ladegeräte empfehlen, dass der Abstand zwischen Gerät und Oberfläche nicht mehr als vier Zentimeter betragen sollte. Das „verankert“ Smartphones und Tablets förmlich, während der Traum vom kabellosen Laden eigentlich darin besteht, Energie zu nutzen, während wir unsere Gadgets benutzen oder in der Tasche tragen. Technisch gesehen gibt es die Technologie für größere Entfernungen bereits, aber sie ist gefährlicher und teurer. Der Schlüssel liegt darin, das Beste aus beiden Welten zu vereinen: Sicherheit und Stabilität mit effizientem Laden und Bewegungsfreiheit. Disney Research scheint hier einen großen ersten Schritt gemacht zu haben.
Die QSCR-Technik
Die Methode trägt den Namen QSCR – Quasistatic Cavity Resonance. Als Machbarkeitsnachweis wurde ein Raum mit 4,8 mal 4,8 Metern gebaut, dessen Wände, Decke und Struktur aus Aluminium bestehen. In der Mitte des Raums steht ein Kupferpfosten, der mit Kondensatoren ausgestattet ist – insgesamt fünfzehn. Ein Signalgenerator außerhalb des Raums injiziert einen Ton von 1,32 MHz, der durch einen Verstärker läuft. Eine Empfangsspule verbindet das Signal mit den Kondensatoren am Pfosten, und die Energie wird an kleine Spulen in den Geräten übertragen, die auf derselben Resonanzfrequenz der Magnetfelder arbeiten. Theoretisch könnte das System maximal 1.900 Watt liefern, aber die Forscher schlagen eine deutlich niedrigere und kontinuierliche Leistung von 100 Watt vor – genug, um etwa zehn Geräte gleichzeitig zu laden.
Das Kleingedruckte
Nun zum Kleingedruckten. Das erste Problem des Prototyps: Die Geräte müssen senkrecht zu den Magnetfeldern ausgerichtet werden, auch wenn dieser Punkt durch den Einsatz dreier orthogonaler Spulen abgemildert wird. Das zweite: Aufgrund der spezifischen Absorptionsrate müssen sich alle Personen im Raum mindestens 46 Zentimeter vom Pfosten entfernt halten. Zum Abschluss ein Pluspunkt: Das System lässt sich problemlos skalieren, sodass auch größere oder kleinere Räume möglich sind.
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