未来电力将在自由的空间翱翔

来源:参考消息网 编辑:jianping 未来电力空间翱翔
据《日本经济新闻》3月28日报道,依靠电线输电的常识将被打破,电力在空中“翱翔”的时代将来临。如果能够接收从空中飞来的电力,那么电动汽车则可以永远行驶,使用计算机也不必担心电池用完,因为智能手机没电而没能接电话的借口再也行不通了。通过无线电波发送电力的无线电力传输技术将带来这样的未来。


报道称,一架小型无人机在空中飞行,搬运货物会消耗很多电力。即使配备了较大的蓄电池,据说飞行时间也只有10到30分钟。每次更换电池都要重复着陆。

如果能够在空中飞翔时充电,那么无人机就可以不停地运输。使用作为无线电波之一的“微波”供电技术,将使理想成为现实。

日本宇宙系统开发利用推进机构通过无线电波天线发送了1.6千瓦的功率,无人机获得了60瓦的电力。通过增加内置电池,无人机延长了飞行时间。目前只能传送百分之几的电力,距离全天24小时连续飞行还差得很远。

不过,技术的萌芽正在茁壮成长。另一种近距离的输电方法已经成熟,只要把智能手机放在充电器附近就能充电。如果进行接触,那么充电效率接近80%。

如果我们能够随时随地供电,那么人类社会将会发生巨大变化。无线电力传输通过撞击水面而产生的波纹,就可以驱动在远处移动的小型游艇玩具。人们路过在城市中安装的微波发生器,即可为电子设备充电。而寻找带电源插座的咖啡馆,将成为过去。

一旦人类从电源中解放出来,那么过去所依赖的前提也将不复存在。意识的改变将带来创新。充电设备是电动汽车的生命线。一直以来,电动汽车的目标都是一次充电即可像汽油车那样行驶。一旦电力可以在空中飞行,相关的基础设施到位,那么就无需为了充电而停靠充电设施。即使是近距离行驶,也能发挥它的竞争力。

日本名古屋大学的天野浩教授因发明蓝色发光二极管(LED)而获得了诺贝尔物理学奖。他正在致力于微波输电的研究。他预言,在不久的将来,“充电的意识将从人们脑海中消失”。

报道指出,对于物联网而言,无线输电也有着诱人的前景。如果每个传感器都装有电池,那么更换安装在工厂等设施中的无数传感器的电池将耗费大量时间。通过无线传输,所有传感器都可以通过接受无线电波而立即充电。日本庆应大学教授三次仁在一项实验中取得了成功,该实验通过微波向6个装有传感器的元器件提供了功率。这些元器件还可以在大约3米的距离内双向通信。

发电站的概念也可能消失。这是因为飘浮在太空中的太阳能电池可以发电并将其传输到地球。日本宇宙航空研究开发机构等部门正在研究一种被称为太空太阳能发电的概念,以期在2050年左右实现这一目标。一项宏伟的计划是将长度和宽度均超2千米的太阳能电池板发射到太空中传输电力。

但是,新时代也面临着一些疑惑。由于微波被用于加热食物,人们不免要问:“飞翔的鸟儿会变成烤鸡串吗?屋子会因从太空到达地球的微波着火吗?”还有人担心会不会对地面无线通信产生不利影响。

参与日本宇宙航空研究开发机构无人机实验的京都大学教授篠原真毅显然否认了“烤鸡串问题”。就太空太阳能发电而言,用于电力接收的面板将长达2.5千米。这位教授介绍说:“微波将朝着一个巨大的天线散开传播。由于密度较低,无需担心能量集中造成危险。”

无线输电的想法由来已久。美国的第一个微波实验可以追溯到1964年。虽然此后一段时期,研究处于下风,但随着数字时代的到来,深受电源束缚的人类开始重新研究电力传输技术。

报道提到,除了微波之外,东京都市大学还在研究用蓝色LED进行电力传输。新一代钙钛型太阳能电池将接收蓝光并将其转换为电能。未来电力将摆脱电线的束缚,在自由的空间翱翔。
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