带来的便捷生活。现代电力设备给生活带来极大方便,但如“蜘蛛网”般的电线也令人头疼。 听说在百年前特斯拉就已经建立了用于无线电力传输的广播塔,并想实现他于发明交流电后的另一次电力传输革命,但却最终没有实现,但当时他的无线传输电力的实验已经成功了。貌似这种技术在上百年前已经出现了,并差点就能实现,但为什么我们现在还牵着一大堆令人讨厌的电线使用电器??今天是这种技术失传了吗?是否真的可能实现大规模的电力无线传输化? 特斯拉发明了的“放大发射机”,现在叫做大功率高频传输线共振变压器,用于无线输电试验。特斯拉把地球作为内导体,地球电离层作为外导体,通过他的放大发射机,使用这种放大发射机特有的径向电磁波振荡模式,在地球与电离层之间建立起大约8赫兹的低频共振,利用环绕地球的表面电磁波来传输能量。当没有电力接收端的时候,发射机只与天地谐振腔交换无功能量,整个系统只有很少的有功损耗。这种方案不仅可行,而且效率极高,对生态安全,并且不会干扰无线电通信。 这种电力的传输没有十分准确的定位性,也就是说,任何可能的设备都可以在半道上“横刀夺爱”,把本来属于别人的电力攫取走。如果实现这种电力无线传输,有一个前提,那就是人类产生的电力已经xx满足了所有人的需求,否则谁会把电力白白让人使用,就目前全球紧张的能源趋势来讲,更加难以实现。另外,政治因素也是一个很大的问题。 预言的话,个人认为,人类目前彻底摆脱能源困境惟有通过可控核聚变技术,2007年10月24日北京时间21:15,国际热核聚变实验堆(ITER)组织在法国卡达拉舍(Cadarache)正式成立,中国也出资该项目的10%。具体什么时候成功,谁也说不准,但所有的科技强国均已经投入大量资金在进行研究,有望在未来的50年实现(这也是我猜的)。如果成功的话,举个简单的例子,海水中的水分子有百分之三位重水分子。所以一升普通的海水可以在此技术下产生三百公升汽油的能量。那时,这种能量广播极有可能覆盖全球,人人随时随地都可以无线接收电力,就像现在的手机网络似的。 据英国广播公司报道,美国麻省理工学院的科学家在{zx1}一期《科学》杂志上报告说, 他们通过电磁感应,成功地“隔空”点亮了离电源两米多远处的一个60瓦灯泡。科学家将这 一技术称为“无线电力传输技术”,通过利用基本物理原理,最终可以给手提电脑“隔空”充 电。 研究团队用两个直径60厘米的铜线圈做实验,一个线圈接在电源上,作为送电方,另一 个作为受电方置于两米外,连接一个灯泡。科学家利用了“共振”原理,当送电方的电源接 通后,两个线圈都以10兆赫兹的频率振动,从而产生强大的电磁场,送电方发出的电振即可 传到受电方。两个线圈虽未相连,仍可完成隔空供电,使灯泡发光。即使在电源与灯泡中间 摆上木头、金属或其他电器,灯泡仍会发亮。 研究人员表示,身体对电场的反应很强,但身体对磁场的反应则几乎没有,因此这一系 统不会影响人体健康。有研究人员说,在真正应用于生活前,还需要进一步进行试验。 中国科学院电工研究所所长孔力认为,无线电力传输是一种区别于有线传输的特殊供电 方式。电磁波可以在空间传播,因此报道中所说的通过无线输电点亮电灯是可以实现的。 实现无线输电的方法大致有两种,一种是报道中研究人员所做的两个线圈的电磁感应方 法,另一种是将电能以激光或者微波的形式,发射到远端的接收天线,然后通过整流、调制 等处理后,作用于负载。 无线电力传输的原理并不难理解,但一直没有得到很好的应用。因为电磁波在自由空间 传输,能量不太容易集中,定向性差,特别是微波,漫射在空间,使本来不多的能量衰竭得 更快。因此无线传输难以输送大量的能量,功率低,整体效率差,而且会对空间造成很大的 电磁污染。 作为科学研究,研究无线电力传输技术或许可以带动其他科技领域的发展,但该技术只 适用于一些特定的场合,比如卫星之间、人造飞行器之间的能量传输都可以使用无线方式。 关于国内的无线电力传输研究,原理大家都明白,但因为效率太低,合理使用的场合太 少,因此研究的人并不多。科学技术有一个合理使用的问题,无线输电可用于一些特殊的用 途,但如果作为地面长距离输电或者家用电器的长期充电,我觉得可能不大实用。 在日本横滨举行的AT International 2009会展上,日本昭和飞机工业公司展出了一种非接触式电源供应系统。这种系统基于电磁感应原理可无线传输电力。两个感应线圈可以放置在左右相邻或上下对应的位置。 |