Naukowcy od trzeciego wieku badają kwestię przesyłania energii elektrycznej bez przewodów. Ostatnio sprawa nie straciła na aktualności, a wręcz przeciwnie, zrobiła krok naprzód, co tylko cieszy. Postanowiliśmy szczegółowo opowiedzieć czytelnikom strony, jak rozwinęła się bezprzewodowa transmisja energii elektrycznej na duże odległości od początku do dnia dzisiejszego, a także jakie technologie są już praktykowane.

Historia rozwoju

Przesył energii elektrycznej na odległość bez przewodów rozwija się wraz z postępem w dziedzinie transmisji radiowej, ponieważ zasada działania w tych zjawiskach jest pod wieloma względami podobna, jeśli nie taka sama. Większość wynalazków opiera się na metodzie indukcji elektromagnetycznej, a także na polu elektrostatycznym.

W 1820 r. Ampere odkrył prawo wzajemnego oddziaływania prądów, które polega na tym, że jeśli prąd w dwóch blisko oddalonych od siebie przewodnikach płynie w tym samym kierunku, to są one przyciągane do siebie, a jeśli są w różnych kierunkach, odpychają się nawzajem.

M. Faraday w 1831 r. ustalił w trakcie przeprowadzania eksperymentów, że zmienne (zmieniające się w czasie natężenie i kierunek) pole magnetyczne generowane przez przepływ prądu elektrycznego indukuje (indukuje) prądy w pobliskich przewodnikach. Tych. przesyłanie energii elektrycznej bez przewodów. Omówiliśmy to szczegółowo we wcześniejszym artykule.

Cóż, J.K. Maxwell 33 lata później, w 1864, przetłumaczył dane eksperymentalne Faradaya na formę matematyczną, własne równania Maxwella są fundamentalne w elektrodynamice. Opisują, w jaki sposób prąd elektryczny i pole elektromagnetyczne są powiązane.

Istnienie fal elektromagnetycznych potwierdził w 1888 r. G. Hertz w trakcie swoich eksperymentów z nadajnikiem iskier z przerywaczem na cewce Ruhmkorffa. W ten sposób wytworzono fale EM o częstotliwościach do pół gigaherca. Warto zauważyć, że fale te mogą być odbierane przez kilka odbiorników, ale muszą być dostrojone do rezonansu z nadajnikiem. Zasięg instalacji wynosił około 3 metrów. Gdy w nadajniku pojawiła się iskra, ta sama iskra pojawiła się na odbiornikach. W rzeczywistości są to pierwsze eksperymenty z przesyłaniem energii elektrycznej bez przewodów.

Głębokie badania przeprowadził słynny naukowiec Nikola Tesla. W 1891 studiował prąd przemienny wysokiego napięcia i częstotliwości. W rezultacie wyciągnięto następujące wnioski:

Do każdego konkretnego celu należy dostosować instalację do odpowiedniej częstotliwości i napięcia. W takim przypadku wysoka częstotliwość nie jest warunkiem wstępnym. Najlepsze wyniki osiągnięto przy częstotliwości 15-20 kHz i napięciu nadajnika 20 kV. Do uzyskania prądu i napięcia o wysokiej częstotliwości zastosowano wyładowanie oscylacyjne kondensatora. Dzięki temu możliwe jest przesyłanie zarówno energii elektrycznej, jak i wytwarzanie światła.

Naukowiec w swoich wystąpieniach i wykładach demonstrował świecenie lamp (lamp próżniowych) pod wpływem pola elektrostatycznego o wysokiej częstotliwości. Właściwie główne wnioski Tesli były takie, że nawet w przypadku użycia systemów rezonansowych, dużo energii nie może być przesyłane za pomocą fali elektromagnetycznej.

Równolegle wielu naukowców było zaangażowanych w podobne badania do 1897 roku: Jagdish Bose w Indiach, Alexander Popov w Rosji i Guglielmo Marconi we Włoszech.

Każdy z nich przyczynił się do rozwoju bezprzewodowej transmisji mocy:

1. J. Bose w 1894 r. zapalił proch strzelniczy, przesyłając prąd na odległość bez przewodów. Zrobił to na demonstracji w Kalkucie.
2. A. Popow 25 kwietnia (7 maja) 1895 r., używając alfabetu Morse'a, przekazał pierwszą wiadomość. W Rosji ten dzień, 7 maja, nadal jest Dniem Radia.
3. W 1896 r. G. Marconi w Wielkiej Brytanii również nadał sygnał radiowy (kod Morse'a) na odległość 1,5 km, później 3 km na Równinie Salisbury.

Warto zauważyć, że prace Tesli, niedocenione w swoim czasie i zagubione przez wieki, przewyższały pod względem parametrów i możliwości dzieła jemu współczesnych. W tym samym czasie, a mianowicie w 1896 roku jego urządzenia przekazywały sygnał na duże odległości (48 km), niestety była to niewielka ilość prądu.

I w 1899 Tesla doszedł do wniosku:

Niezgodność metody indukcji wydaje się być ogromna w porównaniu z metodą wzbudzania ładunku ziemi i powietrza.

Te wnioski doprowadzą do dalszych badań, w 1900 udało mu się zasilić lampę z cewki w terenie, a w 1903 wystrzelono wieżę Wondercliff na Long Island. Składał się z transformatora z uziemionym wtórnym, a na nim stała miedziana sferyczna kopuła. Z jego pomocą okazało się, że zapaliło 200 50-watowych lamp. W tym samym czasie nadajnik znajdował się 40 km od niego. Niestety badania te zostały przerwane, odcięto finansowanie, a darmowe przesyłanie energii elektrycznej bez przewodów nie było korzystne ekonomicznie dla przedsiębiorców. Wieża została zniszczona w 1917 roku.

W obecnych czasach

Technologie bezprzewodowej transmisji mocy poczyniły wielkie postępy, głównie w dziedzinie transmisji danych. Tak znaczny postęp osiągnięto w komunikacji radiowej, technologia bezprzewodowa takich jak Bluetooth i Wi-Fi. Nie było żadnych specjalnych innowacji, zmieniono głównie częstotliwości, metody szyfrowania sygnału, reprezentację sygnału zmieniono z postaci analogowej na cyfrową.

Jeśli chodzi o przesyłanie energii elektrycznej bez przewodów do zasilania urządzeń elektrycznych, to warto wspomnieć, że w 2007 roku naukowcy z Massachusetts Institute przekazali energię na ponad 2 metry i zapalili w ten sposób 60-watową żarówkę. Technologia ta nazywa się WiTricity, opiera się na rezonansie elektromagnetycznym odbiornika i nadajnika. Warto dodać, że do odbiornika trafia około 40-45% energii elektrycznej. Uogólniony schemat urządzenia do przesyłania energii przez pole magnetyczne pokazano na poniższym rysunku:

Film pokazuje przykład wykorzystania tej technologii do ładowania samochodu elektrycznego. Najważniejsze jest to, że odbiornik jest przymocowany do spodu samochodu elektrycznego, a nadajnik jest zainstalowany na podłodze w garażu lub innym miejscu.

Musisz ustawić samochód tak, aby odbiornik znajdował się nad nadajnikiem. Urządzenie przesyła bardzo dużo energii elektrycznej bez przewodów - od 3,6 do 11 kW na godzinę.

W przyszłości firma rozważa zaopatrzenie w energię elektryczną z taką technologią i sprzętem AGD, a także całe mieszkanie jako całość. W 2010 roku firma Haier wprowadziła telewizja bezprzewodowa, który jest zasilany przez podobną technologię, a także sygnał wideo bezprzewodowo. Podobne zmiany są prowadzone przez inne wiodące firmy, takie jak Intel i Sony.

W życiu codziennym technologie bezprzewodowego przesyłu energii są szeroko rozpowszechnione, na przykład do ładowania smartfona. Zasada jest podobna - jest nadajnik, jest odbiornik, sprawność około 50%, tj. aby ładować prądem 1A, nadajnik zużyje 2A. Nadajnik jest zwykle nazywany w takich zestawach bazą, a część łącząca się z telefonem nazywana jest odbiornikiem lub anteną.

Kolejną niszą jest bezprzewodowa transmisja energii elektrycznej za pomocą mikrofal lub laserów. Zapewnia to większy zasięg niż parametry zapewniane przez indukcję magnetyczną. W metodzie mikrofalowej na urządzeniu odbiorczym zainstalowana jest prostokątna antena (nieliniowa antena do przetwarzania fali elektromagnetycznej na Waszyngton), a nadajnik kieruje swoje promieniowanie w tym kierunku. W tej wersji bezprzewodowej transmisji energii elektrycznej nie ma potrzeby bezpośredniego widzenia obiektów. Minusem jest to, że promieniowanie mikrofalowe jest niebezpieczne dla środowiska.

Podsumowując, chciałbym zaznaczyć, że bezprzewodowa transmisja energii elektrycznej jest z pewnością wygodna w użytkowaniu w życiu codziennym, ale ma swoje plusy i minusy. Jeśli mówimy o używaniu takich technologii do ładowania gadżetów, zaletą jest to, że nie trzeba stale wkładać i wyciągać wtyczki ze złącza smartfona, złącze nie zawiedzie. Minusem jest niska wydajność, jeśli straty energii nie są duże dla smartfona (kilka watów), to dla ładowanie bezprzewodowe pojazdy elektryczne to bardzo duży problem. Głównym celem rozwoju w tej technologii jest zwiększenie wydajności instalacji, gdyż na tle powszechnego wyścigu o oszczędność energii stosowanie technologii o niskiej wydajności jest bardzo wątpliwe.

Powiązana zawartość:

Tak jak( 0 ) Nie lubię( 0 )

Karmienie w niematerialny sposób Urządzenia, uwolniony od przewodów elektrycznych, nie po raz pierwszy podnieca umysły wynalazców. Ale teraz eksperci przybyli, aby nauczyć seryjne odkurzacze, lampy podłogowe, telewizory, samochody, implanty, roboty mobilne i laptopy, jak wydajnie i bezpiecznie odbierać prąd ze źródła bezprzewodowego.

Niedawno zespół naukowców z Massachusetts Institute of Technology (MIT), kierowany przez Marina Soljačica, zrobił kolejny krok w kierunku przekształcenia bezprzewodowej technologii elektrycznej z laboratoryjnego „ogniska” w technologię odpowiednią do replikacji. Dość nieoczekiwanie odkryli efekt, który umożliwia zwiększenie wydajności transmisji. Ale zanim zaczniemy mówić o nowym eksperymencie, warto zrobić dygresję.

W tym przypadku jako nośnik energii wykorzystywane jest bliskie pole magnetyczne, oscylujące z wysoką częstotliwością kilku megaherców. Transfer wymaga dwóch cewek magnetycznych dostrojonych do tej samej częstotliwości rezonansowej. Naukowcy porównują transfer energii między nimi do zniszczenia rezonującego szklanego kielicha, gdy „usłyszy” dźwięk o ściśle określonej częstotliwości.

Wyidealizowane (na tym rysunku) cewki magnetyczne (żółte), otoczone swoimi polami (czerwonym i niebieskim), przekazują sobie energię na odległość D, wielokrotnie większą niż wielkość samych cewek. To właśnie naukowcy nazywają rezonansowym sprzężeniem magnetycznym (lub sprzężeniem) - Resonant Magnetic Coupling (ilustracja WiTricity).

W wyniku interakcji cewek uzyskuje się tak zwaną „elektryczność bezprzewodową” (WiTricity). Nawiasem mówiąc, to słowo to znak towarowy należący do korporacji o tej samej nazwie, założonej przez Soljachicha i kilku jego kolegów z MIT. Korporacja wskazuje, że termin ten dotyczy wyłącznie technologii i produktów na niej opartych. Poważnym żądaniem nie jest używanie „whitecity” jako synonimu bezprzewodowej transmisji mocy w ogóle.

Wynalazcy proszą również, aby nie mylić WiTricity z przekazywaniem energii za pomocą fal elektromagnetycznych: mówią, że nowa metoda jest „niepromieniująca”.

I jeszcze kilka ważnych „nie” wskazanych przez twórców. WiTricity nie jest analogiem transformatora z uzwojeniami oddalonymi o kilka metrów (ten ostatni w tym przypadku przestaje działać). Nie jest to ulepszona elektryczna szczoteczka do zębów: chociaż można ją ładować bez kontaktu elektrycznego, nadal wymaga umieszczenia w „stacji dokującej”, aby zbliżyć cewki indukcyjne nadawczo-odbiorcze do odległości milimetra. Whitecity nie jest mikrofalą zdolną do smażenia żywego obiektu, ponieważ pulsujące pole magnetyczne działające w systemie WiTricity nie ma wpływu na człowieka. Wreszcie „Wireless Electricity” nie jest nawet „tajemniczą i straszną” Wieżą Tesli (Wieża Wardenclyffe), za pomocą której wielki wynalazca zamierzał zademonstrować przesyłanie energii na duże odległości.

Marin i jego koledzy przeprowadzili swoje pierwsze doświadczenia z bezprzewodowym przesyłaniem energii metodą WiTricity do 60-watowej żarówki oddalonej o ponad dwa metry od źródła w 2007 roku. Sprawność była niska – około 40%, ale już wtedy wynalazcy wskazywali na wymierny plus nowości – bezpieczeństwo.

Pole zastosowane w systemie jest 10 tys. razy słabsze od tego, które panuje w rdzeniu skanera rezonansu magnetycznego. Tak więc ani żywe organizmy, ani implanty medyczne, ani rozruszniki serca i inne wrażliwe urządzenia tego typu, ani elektronika użytkowa nie mogą odczuć wpływu tego pola.

Głównymi autorami WiTricity są Marin Soljacic (z lewej), Aristeidis Karalis i John Joannopoulos. Po prawej: Schemat obwodu WiTrity. Cewka nadajnika (lewa) jest podłączona do gniazda. Recepcja - podłączona do konsumenta. Linie pola magnetycznego pierwszej cewki (niebieskie) są w stanie ominąć stosunkowo małe przeszkody przewodzące (i w ogóle nie zauważają drewna, tkaniny, szkła, betonu ani osoby), skutecznie przenosząc energię (linie żółte) do odbiornika pierścionek (fot. MIT / Donna Coveney, ilustracja WiTricity).

Teraz Soljacic i jego współpracownicy odkryli, że na wydajność systemu WiTricity wpływa nie tylko rozmiar, geometria i strojenie cewek, a także odległość między nimi, ale także liczba odbiorców. Paradoksalnie jednak na pierwszy rzut oka dwa urządzenia odbiorcze umieszczone w odległości od 1,6 do 2,7 metra po obu stronach „anteny” nadawczej wykazały o 10% lepszą wydajność niż gdyby połączenie odbywało się tylko między jednym źródłem a odbiorcą, gdyż tak było w poprzednich eksperymentach.

Co więcej, poprawa była śledzona niezależnie od tego, jaka była sprawność osobno dla par nadajnik-odbiornik. Naukowcy zasugerowali, że wraz z dalszym dodawaniem nowych konsumentów wydajność będzie nadal wzrastać, choć nie jest jeszcze jasne, o ile. (Szczegóły eksperymentu są ujawnione w Applied Physics Letters.)

Cewka nadawcza w nowym eksperymencie miała powierzchnię 1 metra kwadratowego, a cewki odbiorcze miały tylko 0,07 m2. I to jest również interesujące: masywność „odbiorników” w poprzednich eksperymentach podważała chęć producentów technologii do dostarczania ich sprzętu w takie systemy - mało kto chciałby samoładującego się laptopa, którego blok WiTricity jest porównywalny w rozmiar do samego komputera.

Po lewej: 1 - specjalny obwód zamienia zwykły prąd przemienny na wysoką częstotliwość, zasila cewkę nadawczą, która wytwarza oscylujące pole magnetyczne. 2 - cewka odbiorcza w urządzeniu konsumenckim musi być dostrojona do tej samej częstotliwości. 3 - połączenie rezonansowe między cewkami zamienia pole magnetyczne z powrotem w prąd elektryczny, który zasila żarówkę.
Po prawej: według autorów systemu pojedyncza cewka na suficie może zasilać wszystkie sprzęty i urządzenia w pomieszczeniu – od kilku lamp i telewizora po laptopa i odtwarzacz DVD (na ilustracji WiTricity).

Ale najważniejszy jest efekt poprawy ogólnej wydajności dzięki jednoczesna praca z kilkoma konsumentami oznacza zielone światło dla niebieskiego snu Soljacic - domu wypełnionego różnorodnymi urządzeniami, zasilanymi niewidzialnymi "nie promieniującymi emiterami" ukrytymi w sufitach lub ścianach pomieszczeń.

A może nie tylko w pokojach, ale i w garażu? Oczywiście samochód elektryczny można naładować w zwykły sposób. Ale piękno WiTricity polega na tym, że nigdzie nie trzeba niczego podłączać, a nawet o tym pamiętać - teoretycznie sam samochód można nauczyć po przyjeździe do garażu (lub na firmowy parking), aby wysłać „prośbę” do systemu i zasil akumulator z cewki magnetycznej ułożonej w podłodze.

Nawiasem mówiąc, w niektórych eksperymentach specjaliści z WiTricity zwiększyli moc transmisji do trzech kilowatów (i zaczęliśmy, przypomnijmy, od 60-watowej żarówki). Sprawność zmienia się w zależności od całego zestawu parametrów, jednak według korporacji, przy dostatecznie zamkniętych cewkach może przekraczać 95%.

Nietrudno się domyślić, że obiecujący sposób przesyłania prądu na kilka metrów bez przewodów i konieczność celowania w coś w rodzaju „wiązek energetycznych” powinien zainteresować szerokie grono firm. Niektórzy już pracują w tym kierunku na własną rękę.

Na przykład, wychodząc od zasad uzasadnionych i przetestowanych przez Soljacica i jego współpracowników, Intel opracowuje teraz swoją modyfikację rezonansowej transmisji mocy - Wireless Resonant Energy Link (WREL). Już w 2008 roku firma osiągnęła na tym polu znakomity wynik, demonstrując „magnetyczny” transfer prądu ze sprawnością 75%.

Jeden z prototypów Intel WREL, który bezprzewodowo przesyła zasilanie (wraz z sygnałem audio) z odtwarzacza MP3 do małego głośnika (zdjęcie z gizmodo.com).

Własne eksperymenty, odtwarzające eksperymenty fizyków z Massachusetts Technological Institute, są teraz inscenizowane przez Sony.

Soljacic jest jednak przekonany, że jego innowacyjność nie zginie wśród produktów innych konkurentów. Przecież to odkrywcy technologii wypchali nią przede wszystkim szyszki i są gotowi na jej dogłębne badania i udoskonalenia. Powiedzmy, że ustawienie nawet pary cewek nie jest tak proste, jak się wydaje na pierwszy rzut oka. Naukowiec przeprowadzał eksperymenty w laboratorium przez kilka lat z rzędu, zanim zbudował system, który działa naprawdę niezawodnie.

Demonstracja ekranu LCD zasilanego przez pierwszy prototyp zestawu domowego WiTricity. Cewka nadawcza jest na podłodze, cewka odbiorcza na stole (fot. WiTricity).

Według autorów „Wireless Electricity” pierwotnie była pomyślana jako produkt OEM. Dlatego w przyszłości możemy spodziewać się pojawienia się tej technologii w produktach innych firm.

A balon próbny skierowany do potencjalnych konsumentów został już wystrzelony. W styczniu, na targach CES 2010 w Las Vegas, chińska firma Haier pokazała pierwszy na świecie w pełni bezprzewodowy telewizor HDTV. Nie tylko sygnał wideo z odtwarzacza był przesyłany na jego ekran drogą bezprzewodową (dla czego standard Wireless Home Digital Interface, który narodził się oficjalnie zaledwie miesiąc wcześniej), ale także zasilanie. Tę ostatnią dostarczyła właśnie technologia WiTricity.

A firma Soljachich negocjuje z producentami mebli montaż cewek w stołach i ścianach szafek. Pierwsze ogłoszenie o seryjnym produkcie od partnera WiTricity spodziewane jest pod koniec 2010 roku.

Generalnie eksperci przewidują pojawienie się na rynku prawdziwych bestsellerów - nowości z wbudowanym odbiornikiem WiTricity. I nikt jeszcze nie może powiedzieć z całą pewnością, jakie to będą rzeczy.

Haier to jeden z największych na świecie producentów elektroniki użytkowej. Nic dziwnego, że jej inżynierowie zainteresowali się możliwością połączenia najnowszych technologii bezprzewodowej transmisji sygnału HDTV i bezprzewodowego zasilania, a nawet udało im się jako pierwsi pokazać takie urządzenie w akcji (zdjęcia engadget.com, gizmodo). com).

Co ciekawe, historia WiTricity zaczęła się kilka lat temu od serii niefortunnych przebudzeń Marina. Kilka razy w ciągu miesiąca budził go sygnał rozładowanego telefonu, prosząc o „jedzenie”. Naukowiec, który w porę zapomniał podłączyć telefon komórkowy do gniazdka, był zdziwiony: czy to nie śmieszne, że telefon znajduje się kilka metrów od sieci elektrycznej, ale nie jest w stanie odebrać tej energii. Po kolejnym przebudzeniu o trzeciej nad ranem Soljacic pomyślała: byłoby wspaniale, gdyby telefon sam się ładował.

Zauważ, że nie od razu mówiliśmy o nowej wersji „dywanów” do ładowania urządzeń kieszonkowych. Takie systemy działają tylko wtedy, gdy urządzenie stoi bezpośrednio na „macie”, a dla zapominalskich nie jest to lepsze niż konieczność prostego wpięcia przewodów do gniazdka. Nie, telefon musiał pobierać prąd w dowolnym miejscu w pokoju, a nawet w mieszkaniu i nie ma znaczenia, czy zostawiłeś go na stole, sofie czy parapecie.

Tutaj zwykła indukcja elektromagnetyczna, ukierunkowane wiązki mikrofalowe i „ostrożne” lasery na podczerwień nie były odpowiednie. Marin podjął poszukiwania innych opcji. Nie mógł wtedy przypuszczać, że po chwili piszczący i „głodny” telefon doprowadzi go do stworzenia własnej firmy i pojawienia się technologii, która mogłaby „robić nagłówki”, a co ważniejsze, zainteresować partnerów przemysłowych.

Dodajemy, że zasady, historia i przyszłość WiTricity mówiły kiedyś dość szczegółowo Dyrektor wykonawczy Korporacja Eric Giler (Eric Giler).

Wielu ekspertów twierdzi, że bezprzewodowa energia elektryczna jest znana od 1831 roku. Stało się to, gdy Michael Faraday odkrył zjawisko indukcji elektromagnetycznej. W wyniku serii eksperymentów stało się jasne, że zmieniające się pole magnetyczne, które jest generowane przez prąd elektryczny, może indukować prąd w innym przewodniku.

Elektryczność bez przewodów

Była to jednak tylko teoria i tylko Nikoli Tesli udało się w pełni zrealizować ideę przesyłania energii elektrycznej na odległość. W 1893 roku odbyła się światowa wystawa, na której pokazał bezprzewodową transmisję energii elektrycznej. Marzył, że wszyscy będą korzystać z tej technologii, ale w tamtym czasie była po prostu nieodebrana. Intel i Sony zainteresowały się takimi technologiami dopiero sto lat później.

Zasada działania

Jeśli rozważymy bardziej szczegółowo elektryczność bezprzewodową, zrozumiemy, że zapewnia ona możliwość przesyłania energii elektrycznej na odległość. Wielu porównuje tę technologię do komunikacji radiowej lub komórkowej. Zasada działania jest dość prosta i opiera się na obecności dwóch cewek w układzie.

Przesyłanie energii elektrycznej na odległość odbywa się za pomocą odbiornika i nadajnika

Teraz czas na bardziej szczegółowe zapoznanie się z zasadą działania:

1. System posiada nadajnik i odbiornik, które są zdolne do generowania zmiennego pola magnetycznego.
2. Pole magnetyczne pozwala na wytworzenie napięcia w cewce odbiornika.
3. Kiedy prąd elektryczny jest kierowany przez przewód, wokół kabla może powstać okrągłe pole magnetyczne.
4. Na cewce drutu, w której nie płynie prąd elektryczny, prąd elektryczny zacznie płynąć bezpośrednio z pierwszej cewki przez pole magnetyczne, które zapewni sprzężenie indukcyjne.

Zasady przesyłu energii elektrycznej

Do niedawna za najbardziej optymalny i popularny uznawano system rezonansu magnetycznego CMRS. Powstał w 2007 roku. Dzięki tej technologii specjaliści byli w stanie przesyłać prąd na odległość 2,1 metra. Nie można go było jednak wprowadzić do masowej produkcji, ponieważ częstotliwość transmisji była zbyt wysoka, a cewki miały skomplikowaną konfigurację i były duże.

Energia elektryczna bez przewodów umożliwia ładowanie telefonu komórkowego

Niedawno naukowcy z Korei Południowej stworzyli nowy nadajnik, który umożliwia przesyłanie energii elektrycznej na odległość 5 metrów. System nie ma wad iw razie potrzeby można go zamontować w ścianach mieszkania.

W wyniku tego eksperymentu przy częstotliwości 20 kHz specjalistom udało się przesłać:

• 209 W na 5 metrach;
• 471 W na 4 metry;
• 1403 waty na 3 metry.

Dzięki promieniowaniu bezprzewodowemu możliwe będzie zasilanie dużych telewizorów LCD, które zużywają tylko 40 watów na odległość 5 metrów. Teraz istnieją inne technologie, które umożliwiają przesyłanie energii elektrycznej bez przewodów. Obejmują one:

1. promieniowanie laserowe. Zasięg jest dość duży. Jednak wymagana jest linia wzroku między odbiornikiem a nadajnikiem. Lockheed Martin przetestował już bezzałogowy statek powietrzny Stalker, który jest zasilany wiązką laserową i jest w stanie utrzymać się w powietrzu do 48 godzin.
2. promieniowanie mikrofalowe. Ten typ pozwala zapewnić duży zasięg, ale koszt sprzętu jest dość wysoki. Antena radiowa posłuży jako nadajnik prądu, który wytwarza promieniowanie mikrofalowe. A odbiornik wyposażony jest w rectennę, która zamienia prąd elektryczny na odebrane promieniowanie mikrofalowe.

Wraz ze wzrostem odległości transmisji znacznie wzrastają koszty i wymiary sprzętu. Z kolei promieniowanie mikrofalowe może być szkodliwe dla środowiska. możesz przeczytać o robotach w energetyce.

Funkcje technologiczne

Teraz nadszedł czas na rozważenie wszystkich funkcji tej popularnej technologii:

1. Zasilanie bezprzewodowe oparte jest na indukcji elektromagnetycznej. Obecnie trwają prace nad skalowaniem tej technologii, ale tutaj manifestuje się szkodliwość dla zdrowia.
2. Swoje zastosowanie znajdą również technologie zapewniające przesył energii elektrycznej za pomocą ultradźwięków, lasera i promieniowania mikrofalowego.
3. Satelity na orbicie mają nieporęczne baterie i akumulatory. Możliwe jednak, że w niedalekiej przyszłości zaczną pobierać prąd za pomocą lasera lub mikrofalówki.
4. Teraz wszyscy najwięksi producenci sprzętu telekomunikacyjnego zaczęli się ze sobą łączyć. Dlatego też rozpoczęto aktywną produkcję telefonów komórkowych z funkcją ładowania bezprzewodowego. jeden standard dla ten moment to technologia Qi.

Bezprzewodowe ładowanie z technologią Qi

Wniosek

1. Helikopter mikrofalowy. Model tego wyjątkowego helikoptera posiadał prostokątny kształt i mógł wznosić się na wysokość 15 metrów.
2. Elektryczność bezprzewodowa jest aktywnie wykorzystywana w szczoteczkach do zębów. Szczotka jest w pełni uszczelniona i można uniknąć dalszego porażenia prądem.
3. Zasilanie samolotu laserem.
4. W sprzedaży pojawiły się już bezprzewodowe systemy ładowania telefonów komórkowych.
5. Uniwersalna podkładka ładująca, która może zasilać wiele smartfonów jednocześnie.

Zalety i wady

Elektryczność bezprzewodowa ma następujące zalety:

• brak konieczności stosowania zasilaczy;
• możesz odmówić przewodów;
• mniej wymaganej konserwacji.

ale nowoczesna technologia ma również szereg wad:

• rozwój technologii nie został jeszcze zakończony;
• teraz jest ograniczona odległość;
• pola magnetyczne nie są bezpieczne dla ludzi;
• koszt sprzętu jest dość wysoki.

horyzont

Dziś wielu specjalistów pracuje nad dużymi projektami, które będą wykorzystywać wyłącznie moc bezprzewodową. Jest to zasilanie pojazdów elektrycznych, a także domowych sieci elektrycznych.

W 1968 roku amerykański badacz przestrzeni kosmicznej Peter E. Glaser zaproponował umieszczenie dużych paneli panele słoneczne na orbicie geostacjonarnej i za pomocą dobrze skupionej wiązki promieniowania mikrofalowego przekazują wytwarzaną energię (poziom 5-10 GW) na powierzchnię Ziemi, a następnie przekształcają ją w prąd stały lub prąd przemienny częstotliwość techniczną i dystrybucję do konsumentów.

Taki schemat umożliwił wykorzystanie intensywnego strumienia promieniowania słonecznego występującego na orbicie geostacjonarnej (~1,4 kW/mkw.) i przekazywanie otrzymanej energii na powierzchnię Ziemi w sposób ciągły, niezależnie od pory dnia i warunków pogodowych . Ze względu na naturalne nachylenie płaszczyzny równika do płaszczyzny ekliptyki pod kątem 23,5 stopnia, satelita znajdujący się na orbicie geostacjonarnej oświetlany jest strumieniem promieniowania słonecznego niemal w sposób ciągły, z wyjątkiem krótkich okresów czasu zbliżonych do dni równonocy wiosennej i jesiennej, kiedy ten satelita pada w cień Ziemi. Te okresy czasu można dokładnie przewidzieć iw sumie nie przekraczają one 1% całkowitej długości roku.

Częstotliwość drgań elektromagnetycznych wiązki mikrofalowej musi odpowiadać zakresom, które są przeznaczone do użytku w przemyśle, badaniach naukowych i medycynie. Jeżeli częstotliwość ta zostanie wybrana jako 2,45 GHz, to warunki meteorologiczne, w tym gęste chmury i obfite opady, mają niewielki wpływ na sprawność przesyłu energii. Pasmo 5,8 GHz kusi, ponieważ pozwala na zmniejszenie rozmiarów anten nadawczo-odbiorczych. Jednak wpływ tutejszych warunków meteorologicznych wymaga już dalszych badań.

Obecny poziom rozwoju elektroniki mikrofalowej pozwala mówić o dość wysokiej sprawności przenoszenia energii za pomocą wiązki mikrofalowej z orbity geostacjonarnej na powierzchnię Ziemi - około 70-75%. W tym przypadku średnica anteny nadawczej jest zwykle wybierana na 1 km, a naziemna prostokątna ma wymiary 10 km x 13 km dla szerokości geograficznej 35 stopni. SCES o mocy wyjściowej 5 GW ma gęstość mocy promieniowanej w środku anteny nadawczej 23 kW/mkw., w środku anteny odbiorczej – 230 W/mkw.

Zbadano różne typy generatorów mikrofalowych półprzewodnikowych i próżniowych do anteny nadawczej SCES. William Brown wykazał w szczególności, że magnetrony, dobrze opracowane przez przemysł, przeznaczone do kuchenek mikrofalowych, mogą być również stosowane w nadawczych szykach antenowych SCES, jeśli każdy z nich jest wyposażony we własny obwód ujemny. opinia w fazie względem zewnętrznego sygnału zegarowego (tzw. Magnetron Directional Amplifier - MDA).

Najbardziej aktywne i systematyczne badania w zakresie SCES przeprowadziła Japonia. W 1981 roku pod kierunkiem profesorów M. Nagatomo (Makoto Nagatomo) i S. Sasaki (Susumu Sasaki) rozpoczęto badania w Instytucie Badań Kosmicznych w Japonii w celu opracowania prototypu SCES o mocy 10 MW, który mógłby być tworzone przy użyciu istniejących pojazdów nośnych. Stworzenie takiego prototypu pozwala na zgromadzenie doświadczenia technologicznego i przygotowanie podstaw do powstania systemów komercyjnych.

Projekt otrzymał nazwę SKES2000 (SPS2000) i zyskał uznanie w wielu krajach świata.

W 2008 roku profesor fizyki MIT Marin Soljačić został wybudzony ze słodkiego snu przez ciągłe piszczenie. telefon komórkowy. „Telefon nie chciał się zatrzymać, żądając, żebym go naładował” — mówi Soljacic. Zmęczony i nie zamierzając wstać, zaczął marzyć, że telefon po powrocie do domu sam zacznie się ładować..

W latach 2012-2015 Inżynierowie z University of Washington opracowali technologię, która pozwala na wykorzystanie Wi-Fi jako źródła energii do zasilania urządzenia przenośne i ładowanie gadżetów. Technologia została już uznana przez magazyn Popular Science za jedną z najlepszych innowacji 2015 roku. Sama wszechobecność technologii bezprzewodowej transmisji danych dokonała prawdziwej rewolucji. A teraz przyszła kolej na bezprzewodowe przesyłanie energii drogą bezprzewodową, którą twórcy z Uniwersytetu Waszyngtońskiego nazwali PoWiFi (od Power Over WiFi).

W fazie testów naukowcom udało się z powodzeniem ładować akumulatory litowo-jonowe i niklowo-wodorkowe o małej pojemności. Za pomocą router asusa RT-AC68U oraz kilka czujników znajdujących się w odległości 8,5 metra od niego. Czujniki te po prostu przekształcają energię fali elektromagnetycznej w prąd stały o napięciu od 1,8 do 2,4 V, co jest niezbędne do zasilania mikrokontrolerów i systemów czujników. Osobliwością technologii jest to, że jakość sygnału roboczego nie ulega pogorszeniu. Wystarczy przeflashować router i można go używać jak zwykle, a także zasilać urządzenia o niskim poborze mocy. W jednej z demonstracji udało się zasilić małą kamerę tajny nadzór o niskiej rozdzielczości, znajdujące się w odległości ponad 5 metrów od routera. Następnie tracker fitness Jawbone Up24 został naładowany do 41%, zajęło to 2,5 godziny.

Na podchwytliwe pytania o to, dlaczego procesy te nie wpływają negatywnie na jakość kanału komunikacji sieciowej, twórcy odpowiedzieli, że staje się to możliwe dzięki temu, że przeflashowany router podczas swojej pracy wysyła pakiety energii przez kanały, które nie są zajęte przekazywanie informacji. Podjęli tę decyzję, gdy odkryli, że w okresach ciszy energia po prostu wypływa z systemu i faktycznie może być skierowana do zasilania urządzeń małej mocy.

W trakcie badania system PoWiFi został umieszczony w sześciu domach, a mieszkańcy zostali zaproszeni do zwykłego korzystania z Internetu. Załaduj strony internetowe, oglądaj strumieniowe wideo, a następnie powiedz im, co się zmieniło. W rezultacie okazało się, że wydajność sieci w żaden sposób się nie zmieniła. Oznacza to, że Internet działał normalnie, a obecność dodanej opcji nie była zauważalna. A to były dopiero pierwsze testy, kiedy przez Wi-Fi zebrano stosunkowo niewielką ilość energii..

W przyszłości technologia PoWiFi może służyć do zasilania czujników wbudowanych w sprzęt AGD i sprzęt wojskowy do zarządzania nimi bezprzewodowo i przeprowadzić zdalne ładowanie/ładowanie.

Istotny jest transfer energii dla UAV (najprawdopodobniej już z wykorzystaniem technologii PoWiMax lub z radaru samolotu nośnego):

W przypadku UAV ujemna wartość prawa odwrotnego kwadratu (antena emitująca izotropy) częściowo „kompensuje” szerokość wiązki i charakterystykę promieniowania anteny:

W końcu radar LA w impulsie może wytwarzać energię EMP poniżej 17 kW.

Nie jest komórkowy- gdzie ogniwo musi zapewniać połączenie 360 ​​stopni z elementami końcowymi.
Miejmy tę odmianę:
Lotniskowiec (dla Perdix) to F-18, który ma (obecnie) radar AN/APG-65:


maksymalna średnia moc promieniowana 12000 W

Lub w przyszłości będzie miał AN/APG-79 AESA:


w impulsie powinien wydzielać poniżej 15 kW energii EMP

To wystarczy, aby przedłużyć aktywny okres eksploatacji Perdix Micro-Drones z obecnych 20 minut do godziny lub więcej.

Najprawdopodobniej zostanie użyty pośredni dron Perdix Middle, który zostanie napromieniowany w odpowiedniej odległości przez radar myśliwca, a on z kolei będzie jednocześnie „dystrybuował” energię młodszym braciom Perdix Micro-Drones poprzez PoWiFi / PoWiMax wymiana z nimi informacji (lotno-akrobacyjne, zadania docelowe, koordynacja roju).

Być może niedługo dojdzie do ładowania telefony komórkowe, i inni urządzenia mobilne które są w okolicy działania Wi-Fi, Wi-Max czy 5G?

Posłowie: 10-20 lat, po powszechnym wprowadzeniu w życie codzienne liczne mikrofalowe emitery elektromagnetyczne (telefony komórkowe, kuchenki mikrofalowe, komputery, WiFi, narzędzia Blu itp.) nagle karaluchy w dużych miastach nagle stały się rzadkością! Teraz karaluch jest owadem, który można znaleźć tylko w zoo. Nagle zniknęli z domów, które tak bardzo kochali.

KARALUCHY CARL!
Te potwory, liderzy listy „organizmów radioodpornych”, bezwstydnie skapitulowali!
sprawdzenie
LD 50 - średnia dawka śmiertelna, czyli dawka zabija połowę organizmów w eksperymencie; LD 100 - dawka śmiertelna zabija wszystkie organizmy w eksperymencie.

Kto jest następny w kolejce?

Dopuszczalne poziomy promieniowania stacji bazowych komunikacja mobilna(900 i 1800 MHz, całkowity poziom ze wszystkich źródeł) w strefie sanitarno-mieszkalnej w niektórych krajach znacznie się różnią:
Ukraina: 2,5 µW/cm². (najbardziej rygorystyczny standard sanitarny w Europie)
Rosja, Węgry: 10 µW/cm².
Moskwa: 2,0 µW/cm². (norma istniała do końca 2009 roku)
USA, kraje skandynawskie: 100 µW/cm².
Tymczasowy dopuszczalny poziom (TDL) z przenośnych radiotelefonów (MRT) dla użytkowników radiotelefonów w Federacji Rosyjskiej określa się jako 10 μW / cm² (Sekcja IV - Wymagania higieniczne dla ruchomych lądowych stacji radiowych SanPiN 2.1.8 / 2.2.4.1190-03 " Wymagania higieniczne dotyczące rozmieszczenia i obsługi środków lądowej ruchomej łączności radiowej).
W USA Certyfikat wydawany jest przez Federalną Komisję Łączności (FCC) dla urządzeń komórkowych, których maksymalny poziom SAR nie przekracza 1,6 W/kg (ponadto pochłaniana moc promieniowania jest podawana na 1 gram tkanki ludzkiej).
W Europie, zgodnie z międzynarodową dyrektywą Komisji Ochrony przed Promieniowaniem Niejonizującym (ICNIRP), wartość SAR telefonu komórkowego nie powinna przekraczać 2 W/kg (w tym przypadku pochłaniana moc promieniowania wynosi 10 gramów tkanki ludzkiej).
Stosunkowo niedawno w Wielkiej Brytanii sejf Poziom SAR wzięto pod uwagę poziom 10 W/kg. Podobny schemat zaobserwowano również w innych krajach.
Maksymalna wartość SAR przyjęta w normie (1,6 W/kg) nie może być nawet bezpiecznie przypisana „twardym” lub „miękkim” standardom.
Zarówno amerykańskie, jak i europejskie standardy określania wartości SAR (wszystkie regulacje dotyczące promieniowania mikrofalowego z telefonów komórkowych, które w pytaniu opiera się wyłącznie na efekcie termicznym, czyli związanym z ogrzewaniem tkanek narządów ludzkich).
KOMPLETNY CHAOS.
Medycyna nie udzieliła jeszcze jednoznacznej odpowiedzi na pytanie: czy telefon/WiFi jest szkodliwy i w jakim stopniu?
A co z bezprzewodową transmisją energii elektrycznej za pomocą technologii mikrofalowej?
Tutaj moc to nie waty i mile watów, ale już kW ...

Notatka: Typowy WiMAX stacja bazowa emituje około +43 dBm (20 W), podczas gdy stacja telefonii komórkowej nadaje zwykle z prędkością +23 dBm (200 mW).

Tagi:

• Elektryczność
• kuchenka mikrofalowa
• Wi-Fi
• drony
• BSP

Dodaj tagi

Przedstawiamy urządzenie do przesyłania energii elektrycznej bez przewodów o współczynniku wydajności (COP) około 100%. W przyszłości wartość sprawności ≈ 100% zostanie uzasadniona i oczywiście zademonstrujemy tę wartość naszym urządzeniem doświadczalnym.

Waga problemu bezprzewodowej transmisji energii elektrycznej jest niekwestionowana - pokonywanie naturalnych barier (rzeki, góry i doliny); zasilanie rezerwowe, transport elektryczny, rozwiązywanie szeregu problemów bezprzewodowego zasilania urządzeń domowych, przemysłowych itp. - wszystko to są elementy nazwanego problemu.

Trochę historii

Po raz pierwszy problem bezprzewodowej transmisji energii elektrycznej został zidentyfikowany na początku ubiegłego wieku przez N. Teslę. Jego urządzenie demonstracyjne opierało się na metodzie emitowania i odbierania fal elektromagnetycznych przez otwarty obwód rezonansowy, który zawiera antenę - pojemność i cewkę drutu - indukcyjność. Charakterystyczne wskaźniki urządzenia Tesli sprowadzają się do następujących wartości: sprawność = 4%, zasięg transmisji - 42 km, maksymalny wymiar wieży antenowej - 60 m, długość fali - 2000 m. Znamienne, że w urządzeniu Tesli brana jest pod uwagę planeta Ziemia jako jeden z przewodów w przesyłaniu energii elektrycznej, ponieważ emisja i odbiór tak długich fal bez uziemienia jest nieskuteczny.

Po eksperymentach Tesli przez cały XX wiek wszelkie próby przeprowadzenia bezprzewodowej transmisji energii elektrycznej z akceptowalną wydajnością okazywały się bezowocne.

W obecnej dekadzie prace są bezpośrednio lub pośrednio raportowane w Massachusetts Institute of Technology pod kierownictwem M. Solya-chicha. Ich praca opiera się na dobrze znanej metodzie przesyłania energii elektrycznej za pomocą pola magnetycznego, realizowanej przez płaskie cewki rezonansowe. Metoda ta idealnie zapewnia wydajność = 50%, przy zasięgu transmisji adekwatnym do wymiarów cewek anteny. Charakterystyczne wskaźniki ich urządzenia demonstracyjnego są następujące: sprawność ≈ 40%, zasięg transmisji - 2 m, rozmiar cewki anteny - 0,6 m, długość fali - 30 m.

System zamknięty energetycznie

W naszym urządzeniu, podobnie jak w urządzeniu Tesli, nośnikiem energii są fale elektromagnetyczne, czyli tzw. działa dobrze znany wektor Poyntinga.

Uzasadnione teoretycznie i potwierdzone eksperymentalnie: anteny nadawcza i odbiorcza urządzenia do bezprzewodowego przesyłu energii tworzą układ zamknięty energetycznie, częściowo zawierający energię ziemskiego pola elektromagnetycznego; Poprzez wzbudzenie (aktywację) pola elektromagnetycznego Ziemi w tym układzie, energia elektryczna jest przenoszona z anteny nadawczej do anteny odbiorczej z wydajnością ≈ 100% (rys. 1).

Figa. jeden

Figa. 2

Korzystając z tej anteny łatwo jest sformułować problem, którego rozwiązanie zapewni przesył energii elektrycznej bez przewodów:

1. Anteny nadawcze i odbiorcze muszą wzbudzać (aktywować) pole elektromagnetyczne Ziemi w lokalnym (ograniczonym) obszarze przestrzeni;

2. Wzbudzone pole elektromagnetyczne Ziemi musi być również lokalne w kosmosie i nie pobierać energii (musi to być stojąca fala elektromagnetyczna pomiędzy antenami nadawczą i odbiorczą).

Rozwiązanie tego problemu jest nierealne w przypadku anten tworzonych na podstawie przestrzennych reprezentacji geometrii Euklidesa ze słynnym 5. postulatem - postulatem linii równoległych. Ten postulat w podręcznikach szkolnych brzmi: Przez punkt, który nie znajduje się na danej linii, można poprowadzić tylko jedną linię równoległą do danej linii.

Figa. 3

Sława tego postulatu polega na tym, że począwszy od I wieku. BC, przez 2000 lat najlepsze umysły świata bezskutecznie próbowały udowodnić to jako twierdzenie. A w 1826 r. Rosyjski Łobaczewski nakreślił podstawy swojej geometrii, w której piąty postulat geometrii Euklidesa został sformułowany w rzeczywistości przez jej negację: Przez punkt, który nie znajduje się na danej linii, można narysować co najmniej dwie linie równoległe do danej linii.

Figa. 4

I chociaż ten postulat nie jest zbyt spójny z naszymi koncepcjami przestrzennymi, geometria Łobaczewskiego jest spójna i w ostatnich czasach regularnie służy fizykom. Na przykład geometria Łobaczewskiego jest zaangażowana w opis ogromnej liczby zjawisk, od drgań w mechanicznych liniach transmisyjnych po interakcję cząstek elementarnych i procesów w błonie żywej komórki.

Pseudosfera

To prawda, że ​​do 1863 r. przez prawie 40 lat geometria Łobaczewskiego była postrzegana jako coś, co nie ma nic wspólnego z rzeczywistością. Ale w 1863 r. Włoski matematyk Beltrami ustalił, że wszystkie właściwości płaszczyzny geometrii Łobaczewskiego są realizowane na powierzchni pseudosfery - ciała geometrycznego, którego właściwości pokrywają się lub są przeciwne właściwościom kuli. Na RYS. 5 przedstawia pseudosferę, a ryc. 6 jej generatrix to tractrix z asymptotą X'X. Przy równości promieni dużych okręgów (równoległości) pseudosfery i kuli możliwe jest ilościowe porównanie objętości i obszarów ich powierzchni.

Figa. pięć

Figa. 6

To w formie pół-pseudosfer wykonane są anteny naszego urządzenia; prezentujemy urządzenie o następujących parametrach: wydajność = 100%, zasięg transmisji - 1,8 m, maksymalna wielkość cewki anteny - 0,2 m, długość fali - 500 m, uziemienie nie jest konieczne.

Należy tutaj zauważyć, że całość wymienionych cech urządzenia demonstracyjnego jest sprzeczna z podstawami klasycznej elektrodynamiki - inżynierii radiowej.

Jakie właściwości anten semipseudosferycznych zapewniają taką charakterystykę naszego urządzenia?

Wśród kilkunastu niezwykłych właściwości pseudosfery na uwagę zasługują przede wszystkim:

Ciało pseudosfery, nieskończenie rozciągniętej w przestrzeni, ma skończoną objętość i skończoną powierzchnię.

To właśnie ta właściwość pseudosfery umożliwia, za pomocą anten-semipseudosfery, stworzenie skończonego, ograniczonego przestrzennie, energetycznie zamkniętego układu, który jest warunek konieczny dla transferu energii ze sprawności = 100%.

Drugi zasadniczy problem, który jest rozwiązywany w naszym urządzeniu, dotyczy medium wypełniającego wspomniany układ energetycznie zamknięty. Najważniejsze jest to, że tylko w elektrodynamice kwantowej, której owocem są lasery i masery, ośrodek uważany jest za aktywny. Wręcz przeciwnie, w klasycznej elektrodynamice medium odnosi się do obiektów pasywnych; wiąże się to z tłumieniem, utratą energii elektromagnetycznej podczas propagacji.

Niewiarygodne, ale prawdziwe, w naszym urządzeniu jest aktywacja pól elektrycznych i magnetycznych Ziemi. Pola te są obiektami otoczenia w naszym urządzeniu, gdyż wypełniają wspomniany układ energetycznie zamknięty. Aktywacja tego medium jest również konsekwencją właściwości pseudosfery.

Najważniejsze jest to, że wszystkie punkty na powierzchni pseudosfery są według matematyków hiperboliczne, nieciągłe w przestrzeni. W przypadku anten półpseudosferycznych naszego urządzenia jest to równoznaczne z nieciągłościami, kwantyzacją pól elektrycznych i magnetycznych w każdym punkcie drutu nawojowego cewek półpseudosferycznych anten. Prowadzi to do zaburzeń elektromagnetycznych - fal, których długość jest współmierna do średnicy drutu nawojowego cewek anten-pół-pseudosfer, czyli tzw. w praktyce długość takich fal jest rzędu 1 mm lub mniej. Takie fale elektromagnetyczne, jak dowodzą teoria i praktyka, są w stanie, poprzez polaryzację cząsteczek powietrza lub bezpośrednio, aktywować pole elektromagnetyczne Ziemi i tym samym kompensować utratę energii elektromagnetycznej na drodze jej transmisji w naszym urządzeniu. Jest to również konieczne do wyjaśnienia wydajności = 100%.

Mało tego, zadeklarowaliśmy generator nadmiaru energii elektromagnetycznej, którego współczynnik konwersji energii (KPI) wynosi ponad 400%; tych. porównywalne z KPI znanych pomp ciepła.

I o ostatnim, trzecim zadaniu, które rozwiązuje się w naszym urządzeniu.

Powszechnie wiadomo, że energia jest transportowana w przestrzeni tylko przez wędrującą falę elektromagnetyczną, falę, w której pola elektryczne i magnetyczne są w fazie. Warunku tego nie można spełnić w odległości 1,8 m przy długości fali 500 m. Wiadomo jednak również, że prędkość przemieszczania się fali elektromagnetycznej wzdłuż przewodu prostego lub zakrzywionego maleje, maleje w porównaniu z prędkością w swobodnym przestrzeń; zmniejsza się również długość fali. Efekt ten jest szeroko stosowany w elektrotechnice i radiotechnice w tzw. układach opóźniających. Redukcja długości fali w tych systemach waha się od dziesiątych części jednostki przy prostych przewodach do 30 jednostek przy krzywoliniowych (spiralnych).

Jest to efekt spowolnienia, skrócenia długości fali, który pozwala na uformowanie fali biegnącej na krótkich dystansach w naszym urządzeniu.

Rzeczywiście, długość fali naszego urządzenia demonstracyjnego jest zredukowana do długości fali wymienionej powyżej , który tworzy w naszym urządzeniu podróżującą, przenoszącą energię falę elektromagnetyczną. Współczynnik redukcji fali w tym przypadku to wartość jednostki. Tak ogromny spadek długości fali tłumaczy również eksperymentalny fakt, że nasze urządzenie działa skutecznie nawet bez uziemienia nadajnika i odbiornika energii elektrycznej.

Kolejna niesamowita właściwość pseudosfery jest zaangażowana w działanie naszego urządzenia:

objętość pseudosfery jest równa połowie objętości kuli, podczas gdy pola ich powierzchni są równe.

Z tej własności wynika, że ​​objętość kuli ograniczonej własnym polem powierzchni zawiera dwie objętości pseudosfery ograniczone dwoma połączonymi polami własnymi i trzecim polem tej kuli. To pozwala nam przedstawić objętość sfery wokół Ziemi wypełnionej polami elektrycznymi i magnetycznymi Ziemi, dwie objętości pseudosfery i , z których każda jest ograniczona obszarami i zawiera połowę pól elektrycznych i magnetycznych Ziemi (rys. 7). Biorąc pod uwagę ten fakt oraz fakt, że nasze urządzenie jest nieuchronnie zlokalizowane tylko po jednej stronie Ziemi, twierdzi się, że anteny naszego urządzenia oddziałują tylko z połową elektrycznych i magnetycznych pól Ziemi. Nie należy przy tym zakładać, że druga połowa tych pól jest nieaktywna. Potwierdzają to poniższe.

Figa. 7

Przypomnijmy, że większość praw fizyki formułuje się dla bezwładnościowych układów odniesienia, w których czas jest nieistotny (absolutny), przestrzeń jest izotropowa, prędkość prostoliniowego ruchu fal elektromagnetycznych (światła) jest absolutna itd. W ramach bezwładnościowych układów odniesienia wiadomo, że w wolnej przestrzeni, gdy odbija się wędrująca fala elektromagnetyczna, powstaje fala stojąca, w której rozróżnia się oddzielnie stojącą falę elektryczną i oddzielnie stojącą falę magnetyczną. Przy długości fali biegnącej równej , długości stojących fal elektrycznych i magnetycznych są równe połowie długości fali biegnącej, tj. . Istotne jest również, aby okres tych fal stojących był równy okresowi fali biegnącej, tj. , ponieważ okres fali stojącej składa się z sumy dwóch półokresów półfal bezpośrednich i odbitych.

Fakt obliczenia, a nie wyznaczenia eksperymentalnego, wielkości z dokładnością zależną od dokładności określenia długości dnia na Ziemi, pozwala na zupełnie nowe spojrzenie na szereg problemów fizyki.