الکتریسیته بیسیم به معنای واقعی کلمه انتقال انرژی الکتریکی بدون سیم است. افراد اغلب انتقال بی سیم انرژی الکتریکی را با انتقال بی سیم اطلاعات ، به عنوان مثال ، رادیو ، تلفن های همراه یا اینترنت wi-fi مقایسه می کنند. تفاوت عمده آن ها، این است که فناوری انتقال در رادیو، تنها بر بازیابی اطلاعات تمرکز دارد ، و نه تمام انرژی ای که شما در ابتدا انتقال داده اید. انتقال انرژی الکتریسیته باید تا حد ممکن و حتی نزدیک به صد در صد بهینه باشد.

الکتریسیته بیسیم منطقه ای فناوری نسبتاً تازه ای است اما به سرعت در حال توسعه است. شما ممکن است قبلاً بدون آگاهی از این فناوری استفاده کرده باشید، برای مثال وقتی از یک مسواک برقی بی سیم استفاده میکنید، که در یک گهواره شارژر جدید شارژ می شود و می توانید برای شارژ تلفن همراه خود نیز از آن استفاده کنید، در حال استفاده از این تکنولوژی هستید. بااینکه این مثال از نظر فنی با فناوری الکتریسیته بیسیم فاصله زیادی ندارد ،ایجاد روشهای انتقال مؤثر و ایمن انتقال انرژی در مسافت ،همواره چالشی بزرگ بوده است.

الکتریسیته بیسیم چگونه کار می کند؟

دو اصطلاح مهم برای توضیح چگونگی عملکرد الکتریسیته بیسیم وجود دارد. برای مثال، یک مسواک برقی، با استفاده از “اتصال القایی” و “الکترومغناطیس” کار می کند. طبق گفته متخصصان، “شارژ بی سیم ، که به عنوان شارژ القایی نیز شناخته می شود، مبتنی بر چند اصل ساده است. این فناوری به دو سیم پیچ نیاز دارد: یک فرستنده و یک گیرنده. یک جریان متناوب از طریق سیم پیچ فرستنده منتقل می شود و یک مغناطیس تولید می کند. این فرآیند به نوبه خود باعث ایجاد ولتاژ در سیم پیچ گیرنده می شود که می تواند برای تغذیه دستگاه تلفن همراه یا شارژ باتری استفاده شود.”

برای توضیح بیشتر، هر زمان که جریان الکتریکی را از طریق سیم هدایت کنید ، یک پدیده طبیعی رخ می دهد و یک میدان مغناطیسی دایره ای در اطراف سیم ایجاد می شود. اگر سیم را حلقه بزنید، مغناطیس سیم قوی تر می شود. اگر سیم دومی را طوری تهیه کنید که فاقد جریان الکتریکی باشد و آن سیم پیچ را درون میدان مغناطیسی سیم پیچ اول قرار دهید، جریان الکتریکی از سیم پیچ اول از طریق میدان مغناطیسی عبور کرده و شروع به کار می کند.

در یک مسواک برقی، شارژر به یک پریز برق دیواری وصل می شود که یک جریان الکتریکی را به یک سیم پیچ در داخل شارژر می فرستد و ایجاد میدان مغناطیسی می کند. سیم پیچ دیگری در داخل مسواک وجود دارد، هنگامی که شما مسواک را درون گهواره آن قرار دهید، جریان الکتریکی از میدان مغناطیسی عبور کرده و برق را به سیم پیچ داخل مسواک ارسال میکند، آن سیم پیچ به باتری متصل شده و شارژ می شود.

نیکولا تسلا
نیکولا تسلا

تاریخچه:

انتقال برق بی سیم به عنوان جایگزینی برای توزیع برق از طریق سیم (سیستم فعلی توزیع برق ما) اولین بار توسط نیکولا تسلا پیشنهاد و نشان داده شد. در سال ۱۸۹۹ ، تسلا انتقال برق بی سیم را با استفاده از برق رسانی به زمینی پر از لامپ های فلورسنت واقع در بیست و پنج مایلی منبع انرژی خود و بدون استفاده از سیم، نشان داد. تفکر چشمگیر و رو به جلو ای که متعلق به تسلا بود. در آن زمان ساختن خطوط انتقال مسی ارزان تر از ساختن ژنراتورهای نیروگاهی بود که آزمایش های تسلا به آن نیاز داشتند. بودجه ی تحقیقاتی تسلا به پایان رسید و در آن زمان روش عملی و مقرون به صرفه برای توزیع الکتریسیته بیسیم قابل توسعه نبود.

برج انرژی تسلا
برج انرژی تسلا

شرکت WiTricity:

در حالی که تسلا اولین شخصی بود که در سال ۱۸۹۹ امکان پذیر بودن برق وایرلس را نشان داد، امروزه از نظر تجاری چیزی بیش از مسواک های برقی و تشک های شارژی که از این تکنولوژی استفاده میکنند موجود نیست و به هنگام شارژ مسواک ، تلفن و سایر وسایل حتما باید به منبع شارژ بسیار نزدیک بود.

 

با این حال ، تیمی از محققان MIT به رهبری Marin Soljacic  در سال ۲۰۰۵ میلادی روش انتقال انرژی بی سیم را برای مصارف خانگی اختراع کردند که در مسافت های بسیار بیشتر قابل اجرا است. شرکت WiTricity در سال ۲۰۰۷ برای تجاری سازی فن آوری جدید برق بی سیم تاسیس شد.