To, co dziś nazywamy bezprzewodowym przesyłem energii, wciąż odbiega od wizji Nikoli Tesli. W praktyce umieszczamy kompatybilne urządzenia na specjalnej powierzchni. Kilka firm uważa, że tę metodę można znacznie udoskonalić, a zespół Disney Research zamienił cały pokój w bezprzewodową ładowarkę. Jego budowa wymaga specjalnych materiałów, ale według oficjalnych informacji wydajność ładowania wynosi od 40 do 95 procent.
Standard Qi pozwolił nam na skuteczne, ale ograniczone ładowanie bezprzewodowe. Mówię „ograniczone”, ponieważ różne ładowarki sugerują, aby odległość między urządzeniem a powierzchnią nie przekraczała czterech centymetrów. To nic innego jak „przywiązanie” smartfonów i tabletów, podczas gdy marzeniem bezprzewodowego ładowania jest uzupełnianie energii w tym samym czasie, w którym korzystamy z gadżetów lub nosimy je w kieszeni. Technicznie rzecz biorąc, technologia ładowania na większą odległość istnieje, ale czyni ją to bardziej niebezpieczną i kosztowną. Kluczem jest połączenie najlepszych cech obu światów: bezpieczeństwa i stabilności z wydajnym ładowaniem oraz swobodą ruchu. Zespół Disney Research zdaje się zrobić pierwszy duży krok.
Jak działa QSCR?
Technika ta została nazwana QSCR, czyli Quasistatic Cavity Resonance. Jako dowód koncepcji zbudowano pokój o wymiarach 4,8 na 4,8 metra, ze ścianami, sufitem i konstrukcją z aluminium. W centrum pokoju znajduje się miedziany słup wyposażony w kondensatory (łącznie piętnaście). Generator sygnałów umieszczony poza pokojem wstrzykuje ton o częstotliwości 1,32 MHz, który przechodzi przez wzmacniacz. Cewka odbiorcza łączy sygnał z kondensatorami słupa, a energia jest przekazywana do małych cewek w urządzeniach, które pracują na tej samej częstotliwości rezonansowej pól magnetycznych. Teoretycznie system mógłby wprowadzić maksymalnie 1 900 watów, ale badacze proponują znacznie niższą i ciągłą wartość – 100 watów, co wystarcza do ładowania około dziesięciu urządzeń jednocześnie.
Ograniczenia i zalety
A teraz drobny druk. Pierwszym problemem prototypu jest to, że urządzenia muszą być umieszczone prostopadle do pól magnetycznych, chociaż ten szczegół minimalizuje się za pomocą trzech ortogonalnych cewek. Drugim problemem jest to, że ze względu na współczynnik absorpcji właściwej wszyscy przebywający w pokoju muszą utrzymywać minimalną odległość 46 centymetrów od słupa. Na koniec jeden plus: system można bez trudu skalować, co umożliwia tworzenie większych lub mniejszych przestrzeni.