It-Teknoloġija tal-Iċċarġjar bil-Lejżer Qed Ġejja Eqreb

Skont Nikkei Sangyo Shimbun tal-Ġappun, Tokyo għandha oġġetti li jarmu l-lejżer li jistgħu jikkonvertu l-enerġija tad-dawl f'elettriku. Dan mhux biss se jelimina l-ħtieġa li jiġu kkonfigurati kejbils tal-iċċarġjar għat-telefowns ċellulari u apparat tad-dar, iżda se jagħmilha possibbli wkoll li l-vetturi elettriċi (EVs) jiċċarġjaw mingħajr ma jkollhom għalfejn jieqfu. Din il-ħajja 'l bogħod mill-kejbils tal-iċċarġjar tista' ssir sal-2050.

Il-prinċipju tal-iċċarġjar tal-lejżer huwa sempliċi ħafna: l-enerġija elettrika hija utilizzata biex temetti dawl tal-lejżer, u l-oġġett irradjat mid-dawl tal-lejżer imbagħad jiġi kkonvertit f'enerġija elettrika permezz ta 'pannell tal-ġenerazzjoni tal-enerġija. Tomoyuki Miyamoto, professur assoċjat fl-Istitut tat-Teknoloġija ta 'Tokjo, qal li l-iċċarġjar tal-lejżer jista' jitqiegħed f'użu prattiku kemm jista 'jkun malajr jekk il-kwistjonijiet ta' effiċjenza u sikurezza jistgħu jiġu solvuti.

 

It-tim ta 'Miyamoto kien kapaċi juża lejżers biex iwassal madwar 10 watts ta' kurrent. Jistgħu jużawha wkoll biex jimmanipulaw sistemi ta 'kontroll tar-radju u jużaw lejżers fuq l-art biex iżommu d-drones fi stasis. Barra minn hekk, it-teknoloġija tagħhom tista 'tiċċarġja drones taħt l-ilma wkoll, peress li mhix imfixkla mill-ilma.

Ħafna mit-teknoloġiji tal-iċċarġjar bla fili aktar prevalenti llum jużaw il-prinċipju ta 'induzzjoni elettromanjetika, li tutilizza l-kamp manjetiku maħluq meta coil jiġi enerġizzat biex iwassal enerġija elettrika. L-iċċarġjar bla fili tat-telefowns ċellulari huwa eżempju prattiku. Filwaqt li dan il-metodu għandu effiċjenza tal-iċċarġjar ta 'madwar 90 fil-mija, id-distanza bejn it-telefon u l-ċarġer għandha tinżamm fi ftit ċentimetri.

 

F'distanzi itwal, l-għażla l-aktar favorita hija l-iċċarġjar bla fili microwave. Din it-teknoloġija teħtieġ l-użu ta 'mewġ elettromanjetiku ta' wavelength speċifiku. Madankollu, meta tiċċarġja fuq distanzi twal, l-effiċjenza tat-trażmissjoni tonqos b'mod sinifikanti bid-distanza, u tagħmilha diffiċli biex titwettaq trasmissjoni ta 'qawwa għolja. Barra minn hekk, il-mewġ elettromanjetiku jista 'jikkawża storbju fil-magna tar-riċevitur, li jista' faċilment jikkawża ħsarat.

 

B'kuntrast, ir-rata ta 'konverżjoni ta' l-enerġija ta 'lejżer tista' tinżamm għal madwar 50 fil-mija meta titwettaq trasmissjoni ta 'enerġija fuq distanza twila. Laser huwa meqjus b'mod wiesa 'bħala mezz tekniku biex jiġu realizzati iċċarġjar mingħajr fili ta' qawwa għolja fuq distanza twila.

 

Madankollu, dan il-metodu ta 'ċċarġjar mhuwiex perfett, il-kwistjoni tas-sigurtà hija delikata ħafna. Minħabba li l-qawwa tal-lejżer hija għolja ħafna, ladarba l-ġisem tal-bniedem ikun perikoluż ħafna, għandu jiżgura li l-użu ta 'ambjent bla ekwipaġġ, jew il-postijiet rilevanti ta' aċċess tal-persunal għal ġestjoni stretta.

 

Miyamoto qal li t-teknoloġija tal-iċċarġjar bil-lejżer tista 'l-ewwel tiġi ppruvata fuq sensuri tal-maħżen bla ekwipaġġ u vetturi awtomatizzati ggwidati (AGVs). Sensuri tal-maħżen bla ekwipaġġ huma stabbiliti fl-irkejjen kollha tal-maħżen, xi wħud jistgħu wkoll jiċċaqilqu liberament fil-maħżen u jistgħu jiġu sparati minn fuq tal-laser tal-maħżen iċċarġjar kontinwament. It-teknoloġija hija mistennija li tkun operattiva madwar l-2030.

 

Ir-riċerkaturi qed jippruvaw ukoll jiċċarġjaw apparat u mowbajls waqt li xi ħadd ikun preżenti. Huma jiżguraw is-sigurtà billi jiddeterminaw il-post ta 'persuna permezz ta' komponenti bħal kameras u jwaqqfu l-isparar tal-lejżer ladarba persuna toqrob. Li jkollok din it-tip ta 'teknoloġija se tippermetti iċċarġjar kontinwu ta' qawwa għolja ta 'karozzi elettriċi bil-lejżers biex iżommuhom jiċċaqilqu.

 

Barra minn xtutna, startups f'dan il-qasam ġew stabbiliti wara xulxin.

 

It-Teknoloġiji PowerLight ibbażati fl-Istati Uniti u l-Ericsson tal-Isvezja kkollaboraw fuq esperimenti empiriċi ta 'provvista ta' enerġija mingħajr fili bil-lejżer għal stazzjonijiet bażi 5G. Il-Wi-Charge tal-Iżrael qed jiżviluppa teknoloġija tal-iċċarġjar mingħajr fili għal apparati tal-IoT.

 

Miyamoto jispjega li l-Ġappun, għall-kuntrarju, ftit għamel progress prattiku, iżda hemm numru dejjem jikber ta 'kumpaniji interessati fil-qasam. Miyamoto u oħrajn qed jaħdmu biex jippromwovu l-kondiviżjoni tal-informazzjoni permezz ta’ seminars relatati.

 

Preċedentement, il-lejżers kienu jintużaw biex isiru memorji bħal CDs u DVDs, minbarra li kienu użati fil-qasam tal-komunikazzjoni ta 'informazzjoni bħal fibri ottiċi. Intuża wkoll biex jipproċessa metalli billi tuża l-karatteristika li tiġġenera s-sħana tal-iffukar tal-lejżer, li hija indispensabbli għall-industrija.

 

Il-lasers qed jidħlu wkoll fl-oqsma tar-rikonoxximent tal-wiċċ u s-sewqan awtonomu. Il-funzjoni ta 'rikonoxximent tal-wiċċ tat-telefowns ċellulari tuża lejżers infra-aħmar biex tikseb karatteristiċi tridimensjonali tal-wiċċ biex tiddetermina jekk l-utent huwiex is-sid.

 

Il-karozzi jistgħu jużaw lejżers biex idawwal l-inħawi tagħhom f'mod ta 'sewqan awtonomu biex jiddeterminaw il-forma u l-post tal-ostakli.

 

In-numru ta' xenarji li fihom jistgħu jintużaw il-lejżers qed ikompli jikber. Hemm tentattivi biex jiġi utilizzat il-kontenut għoli ta 'enerġija tiegħu għall-ġenerazzjoni ta' enerġija mill-fużjoni nukleari. Lejżers ta 'qawwa għolja huma ffukati fuq punt wieħed, u reazzjoni ta' fużjoni hija ffaċilitata permezz ta 'kompressjoni u tisħin taħt kundizzjonijiet ta' densità għolja. Startups f'diversi pajjiżi huma impenjati b'mod attiv f'attivitajiet relatati ta' R&D.

 

Fil-qasam tal-agrikoltura, il-lasers jistgħu jintużaw biex jimmonitorjaw it-tkabbir tal-pjanti u l-kundizzjonijiet tal-ħamrija, u jistgħu jintużaw ukoll biex jeliminaw il-ħaxix ħażin u l-insetti, u b'hekk jitnaqqas l-użu tal-pestiċidi u jiġu realizzati fabbriki tal-pjanti bla ekwipaġġ.

 

Fil-futur, il-lejżers se jintużaw ukoll f'varjetà ta 'oqsma.