مقدمة في الطاقة اللاسلكية (الكهرباء)

لقد نشأنا جميعًا في عالم تسود فيه الأسلاك والكابلات الكهربائية في كل مكان. بعضنا نخفى عن الأنظار - مدفون تحت الأرض ، أو مضمن داخل جدران منازلنا - في حين أن البعض الآخر مدمن على طول الأعمدة والأبراج في الهواء الطلق. يستخدم العديد من الأشخاص أسلاك الكهرباء وشحن الكابلات كل يوم لتشغيل أجهزتهم الإلكترونية.

توفر البطاريات مصدراً محترماً للطاقة المحمولة ، ولكنها تجف بسرعة إلى حد ما ، وغير صحية للبيئة ، ويمكن أن تكون باهظة الثمن. ألن يكون الأمر مثالياً إذا استطعنا توفير الطاقة للأجهزة الإلكترونية الخاصة بنا في أي وقت نريد ، بدون كابلات ولا حاجة إلى بطاريات؟ هذه هي الكهرباء اللاسلكية الحقيقية ، وأحيانا تسمى أيضا نقل الطاقة اللاسلكية (WPT) . قد يبدو الأمر وكأنه شيء من الخيال العلمي ، لكن القوة اللاسلكية موجودة اليوم ويبدو أنها تبرز كجزء كبير من مستقبلنا.

تاريخ الطاقة اللاسلكية

أظهر العالم نيكولا تيسلا الإضاءة الكهربائية اللاسلكية منذ أكثر من 100 عام. ومن المثير للدهشة أن التقدم التكنولوجي كان ضئيلاً في هذا المجال في السنوات التالية لأي سبب كان ؛ بعض نظريات المؤامرة يدعي تدخل من الشركات الكهربائية الكبيرة من اليوم هو المسؤول.

أثارت مبادرات استكشاف الفضاء في الستينيات الموجة الحديثة من الأبحاث حول الطاقة اللاسلكية. في حين أن أنظمة WPT لمسافات طويلة التي حلمت بها نيكولا تيسلا لم يتم بناؤها بعد ، فإن التقدم التكنولوجي في تكنولوجيا WPT قصيرة المدى بدأ في الوصول إلى المستهلكين في التسعينات في شكل أدوات مثل فرشاة الأسنان الكهربائية القابلة لإعادة الشحن.

لقد انتشر الاهتمام في WPT في السنوات الأخيرة بفضل شعبية الأجهزة المحمولة. لقد أصبح الناس يشعرون بالإحباط بشكل متزايد من هواتفهم وأجهزتهم اللوحية التي تعمل من دون تهمة أثناء النهار أو الحاجة إلى إعادة شحنها كل ليلة. (إحدى شركات الابتكار الرائدة في هذا المجال - WiTricity - تم تأسيسها لهذا السبب بالتحديد).

الشحن اللاسلكي

لا يزال الشحن اللاسلكي قصير المدى أكثر التطبيقات شيوعًا لاستخدام تقنية WPT المستخدمة اليوم. تعتمد تقنية WPT التقليدية على طريقة تسمى الاقتران الاستقرائي ، لكن بعض المنتجات الجديدة تستخدم الرنين المغناطيسي بدلاً من ذلك. تستمر العديد من الجهود الصناعية المختلفة في العمل على توحيد تقنية الشحن اللاسلكي.

قامت مجموعة شركات بتشكيل كونسورتيوم الطاقة اللاسلكية في عام 2008 لتعزيز تشى ، وهي تقنية اقتران حثي محددة للشحن اللاسلكي. العديد من الهواتف والأجهزة اللوحية توفر دعم كيو تي.

تم تشكيل تحالف Power Matters ( PMA ) في عام 2012. وتتنافس سلطة النقد الفلسطينية بشكل مباشر مع شركة Qi ، وقد طورت المواصفات الفنية الخاصة بها لاستخدام تكنولوجيا الاقتران التحريضية.

تستخدم تقنية ثالثة للشحن اللاسلكي المسمى Rezence الرنين المغناطيسي . أسست مجموعة من الشركات التحالف من أجل الطاقة اللاسلكية (A4WP) في عام 2012 للترويج لـ Rezence. في عام 2014 ، وقعت A4WP و PMA على اتفاقيات لتبني معايير كل منها.

في حين أن العديد من الأجهزة المحمولة تدعم شكلاً من أشكال الشحن اللاسلكي ، فإن العديد من الأجهزة الأخرى لا تفعل ذلك. من المرجح أن يحظى الشحن اللاسلكي بتبني عالميًا بمرور الوقت نظرًا لأن المعايير الفنية المختلفة تنضج. تتطلب معظم حلول الشحن اللاسلكي اليوم أن يكون الجهاز موجودًا أو قريبًا جدًا من وحدة الشحن اللاسلكي (مثل حصيرة). كما يجب أيضًا أن يتم وضع الأجهزة في مكان محدد بعناية أيضًا لإنشاء وصلة لاسلكية مناسبة.

مستقبل الطاقة اللاسلكية

في يوم من الأيام ، قد يكون من الممكن الاستفادة من الكهرباء اللاسلكية في أي مكان نحن موجودون فيه ، ربما حتى مجانًا ، مثل ما إذا كان الجهاز يمكنه استقبال الطاقة عبر نفس اتصالات Wi-Fi التي يستخدمها لبيانات الشبكة. كل من الحواجز الفنية والتجارية تجعل من غير المحتمل حدوث هذه الرؤية في أي وقت قريب ،