Điện sắp sửa được truyền tải không dây

07/01/2015

Pin, dây điện và phích cắm có thể sẽ trở thành những thiết bị lỗi thời trong tương lai gần khi việc thương mại hóa điện không dây được dự đoán sẽ diễn ra trong tương lai. 

Đối với hầu hết các kỹ sư, công nghệ điện không dây là giấc mơ mà họ luôn muốn đạt được vào một ngày nào đó. Công nghệ điện không dây thực ra không phải là một công nghệ mới hoàn toàn. Nó đã bắt đầu từ thế kỷ 19 sau khi Thomas Edision phát minh ra bóng điện dân dụng. Khái niệm công nghệ điện không dây được giới thiệu vào đầu những năm 80 thế kỷ 19 khi nhà phát minh huyền thoại Nikola Tasla trình bày ý tưởng chiếu sáng không dây.

 

Cuối những năm 80 thế kỷ 19, một bài báo đăng trên tạp chí khoa học mang tên “Tạp chí Thương mại” đã dự đoán rằng điện không dây sẽ đi vào thực tế trong tương lai gần. Năm 1900, Tesla tiến hành dự án Tháp Wardenclyffle có thể truyền điện xuyên lục địa mà không cần dùng dây. Tuy nhiên, năm 1906, vì lý do tài chính việc xây dựng tháp phải dừng lại. Và cũng từ đó người ta đã không tiến hành nghiên cứu về điện không dây.

 

Tuy nhiên, mới đây WiTricity – một công ty mới thành lập tại Mỹ chuyên phát triển công nghệ cộng hưởng không dây – đã tiến hành một thí nghiệm về điện không dây.

“Nhưng chúng tôi thực sự không đặt điện vào không khí. Những gì chúng tôi đang làm là đặt từ trường vào không khí”, bà nói. Có thể giải thích như thế này, WiTricity xây dựng một “bộ cộng hưởng nguồn” – một cuộn dây điện phát ra từ trường khi có điện. Nếu có một cuộn dây khác được đưa lại gần, sẽ có điện tích được tạo ra, mà không cần đoạn dây nào cả”, Katie Hall, một tiến sỹ và hiện giờ là Giám đốc Công nghệ tại WiTricity, nói. “Khi bạn mang một thiết bị vào từ trường, nó tạo ra một dòng điện trong thiết bị, và bằng cách đó bạn có thể truyền điện”, Tiến sỹ Hall giải thích.

 

Nếu giải thích theo cách khoa học, có thể hiểu điện không dây có nghĩa là biến điện thành từ trường và cho phép điện truyền trong không khí theo tần số nhất định. Điện không dây hoạt động dựa trên nguyên tắc từ tính – điện năng được chuyển thành lực từ và sau đó truyền xuyên qua không khí ở một tần số nhất định. Lực từ lại chuyển thành điện năng, cho phép điện năng có thể truyền tải mà không cần sự hiện diện của các dây vật chất.

 

So với việc truyền tải điện qua cáp, các chuyên gia cho rằng công nghệ mới không chỉ cho phép truyền tải điện năng an toàn hơn mà nó còn có giá thành rẻ hơn. Điện không dây có thể giúp giảm chi phí lắp đặt cáp điện mà thực tế còn có thể hạn chế được những tai nạn do việc truyền tải điện qua dây gây ra. Công nghệ mới này cũng giúp bảo vệ môi trường bằng việc giảm sử dụng những loại ắc quy có tuổi thọ ngắn.

 

Trong thí nghiệm mà WiTricity thực hiện, một bóng điện đã tỏa sáng ở giữa phòng mà không hề gắn với một sợi dây nào cả. Điều này hoàn toàn tương phản với hình ảnh những đường dây điện loằng ngoằng phía sau một chiếc tủ lạnh hay một chiếc máy tính.

 

Bạn không phải lo lắng về rủi ro điện giật. Hall đảm bảo rằng các từ trường được dùng để truyền năng lượng “hoàn toàn an toàn” – trong thực tế, chúng cũng giống như dạng từ trường được dùng trong các bộ định tuyến Wi-Fi.

 

Và trong ngôi nhà của thời tương lai, việc truyền tải năng lượng không dây có thể thực hiện dễ dàng như internet không dây. Lúc đó, smartphone sẽ sạc ngay trong túi người dùng khi họ đang đi lại chứ không cần cắm vào ổ cắm điện, TV sẽ phát mà không cần đoạn dây điện nào, và xe ô tô điện sẽ tiếp nhiên liệu trong khi đang chạy trên đường phố.

 

WiTricity đã trình diễn khả năng sạc điện cho laptop, ĐTDĐ và TV bằng cách gắn các cuộn dây cộng hưởng vào pin. Hall đã nhìn ra tương lai tươi sáng cho các gia đình khi không phải vướng víu vào dây điện. “Chúng ta sẽ không phải nghĩ về nó nữa: tôi sẽ lái xe về nhà và tôi không bao giờ phải vào trạm xăng, không bao giờ phải cắm điện sạc cho xe. Tôi thậm chí không thể hình dung mọi thứ sẽ thay đổi thế nào khi chúng sống trong môi trường điện không dây”.

 

Trên thực tế, điện không dây đã từng được đưa vào sử dụng. Năm 2003, sóng radio được dùng như thiết bị cảm ứng nhiệt để vận hành máy điều hòa không khí tại một số tòa nhà và gần đây, các nhà khoa học đã giới thiệu việc nạp không dây nhiều thiết bị như điện thoại di động và tivi. Mặc dù có những thuận tiện, song công nghệ điện không dây vẫn còn tồn đọng nhiều vấn đề. Hiện nay, công nghệ mới chỉ có thể truyền tải điện với khoảng cách trên 2,4 km và việc truyền một lượng điện năng lớn vẫn còn một thách thức.

 

Ngoài ra, các chuyên gia cũng thừa nhận công nghệ từ trường có thể gây ra một số vấn đề về sức khỏe. Do đó, các nhà nghiên cứu phải đảm bảo chắc chắn rằng chỉ những thiết bị điện được chứng nhận mới có thể sử dụng để kết nối với công nghệ cách mạng này. Theo Hall giải thích, khoảng cách này liên quan đến kích cỡ của cuộn dây, và WiTricity muốn hoàn thiện khoảng cách truyền tải điện này. Vì vậy, WiTricity đang hy vọng về một sáng tạo mới: những chiếc pin sạc lại không dây kích cỡ AA.

(Nguồn: Tạp chí Điện và đời sống) 

Thông báo
Ống kính thợ điện
Video
Ý kiến của bạn
Bạn biết website của chúng tôi qua nguồn nào?
Lịch công tác
Văn bản pháp quy
Thông tin hữu ích
Mực nước các hồ thủy điện Tuyển dụng và thông báo
Website các công ty điện lực trên thế giới Các tạp chí ngành điện trên thế giới
Thống kê

Hôm nay: 1
Tháng : 1
Năm : 1