Electricitate fără fir

O echipă de cercetători de la MIT (Masschusetts Institute of Technology) condusă de Prof. Marin Soljacic, au reuşit să pună în practică un vis vechi de zeci de ani: transportul energiei electrice fără a mai fi nevoie de un suport palpabil. În experimentul lor, ei au reuşit să aprindă un bec aflat la mai mult de doi metri de orice sursă de tensiune electrică. Cum au reuşit acest lucru? Principiile electricităţii fără fir sunt cunoscute de multă vreme însă nu au fost până acum puse în practică din diverse motive.

Cunoaştem de multă vreme modalităţi de transmitere a informaţiei fără fir (undele radio), însă a transporta energie folosind această metodă este foarte ineficient datorită faptului că undele radio se împrăştie în toate direcţiile şi astfel nu toată energia mai poate fi captată de receptor. Folosind tehnici mai noi, cu radiaţie electromegnetică coerent direcţionată (lasere), acest lucru este realizabil, dar nu este foarte practic: receptorul trebuie să fie imobil iar orice întrerupere a contactului dintre emiţător şi receptor va întrerupe fluxul de energie (aşadar nu trebuie să existe nici un corp masiv între acestea).

Noutatea experimentului echipei de la MIT constă în faptul că foloseşte principiul de rezonanţă pentru a transmite cât mai eficient energia de la emiţător la receptor. Rezonanţa este un fenomen cu implicaţii în extrem de multe domenii: soldaţii nu merg în ritm sacadat pe un pod pentru că energia mecanică transmisă de aceştia poate fi preluată de podul care începe să vibreze şi să cedeze. Un copil poate să se dea pe leagăn dacă îşi mişcă picioarele în acord cu perioada de mişcare a leagănului, tranferând astfel foarte eficient puţină, dar sufientă energie cât să îşi continue balansul. Aceste exemple sunt din mecanică, însă fenomenul de rezonanţă are implicaţii în toate ramurile fizicii şi, în principal, uşurează transferul de energie, de orice fel. Sistemul echipei de la MIT foloseşte două bobine care generează un câmp electromagnetic variabil. Cele două bobine sunt "acordate", în sensul că atunci când intră în rezonanţă una cu alta, transferul de energie dintre ele este maxim, energia disipată în mediu fiind neglijabilă. Procedeul este oarecum asemănător cu cel al inducţiei electrice, folosit în transformatoare.

Avantajele acestei tehnici pot fi uriaşe: imaginaţivă că laptop-ul dumneavoatră nu mai are nevoie de baterie, în schimb îl puteţi folosi fără probleme în toată casa. La fel ar putea funcţiona şi alte dispozitive (telefoane mobile, mp3 playere) care nu vor mai trebui alimentate sau incărcate, în modul clasic al cuvântului. Deşi, probabil, va mai dura ceva timp până vom renunţa la clasicele fire.

Sursa: MIT

Autor: Claudiu Tănăselia