Состояние вопроса в области беспроводной энергетики

Когда речь заходит о беспроводной передаче энергии, необходимо сделать важную оговорку. С точки зрения физики выпущенный из орудия линкора снаряд, который топит другой корабль, тоже переносит на расстояние энергию – кинетическую и химическую. Так что, когда речь идет о беспроводной передачи энергии, мы имеем в виду только передачу электроэнергии [8].

Причем передача эта должна осуществляться достаточно эффективно, чтобы энергию имело смысл использовать в повседневных целях. Человечество уже сотню лет успешно передает электроэнергию при помощи радиоволн. Передатчик их излучает, приемник снова переводит в электричество, и мы слушаем, к примеру, джаз. Однако КПД этой передачи ничтожно мал. Принятой по радио энергии не хватает даже для работы наушников, из-за чего нам приходится регулярно менять батарейки в приемниках. Энергия радиоволн способна донести информацию с границ Солнечной системы, от летящего там зонда «Вояджер», но ей не под силу зажечь даже обыкновенную лампочку.

Среди проблем беспроводной передачи энергии выделяются две существенно различные задачи: первая – избавится от проводов, вторая – передать энергию туда, куда тянуть кабель экономически невыгодно, а то и просто невозможно.

Рисунок 13 – Эксперимент NASA по передаче энергии без проводов.

На рисунке 13 представлен эксперимент, проводимый американской корпорацией NASA в 2002 году. Прожектор передает энергию для пропеллера радиоуправляемой модели самолета. Но из нескольких киловатт мощности прожектора солнечная батарея принимает и пускает в дело лишь десятки ватт.

Год спустя вместо прожектора уже использовался лазер, благодаря чему удалось повысить КПД и сократить размер солнечной батареи.