Bezdrátový přenos energie se dlouho potýkal s nízkou efektivitou, obzvláště na větší vzdálenosti. WiTricity ale překonala důležité milníky a chce být standardem.
Bezdrátový přenos energie není žádnou novinkou, revoluci odstartoval André-Marie Ampére, Michael Faraday a další, kteří přišli na obecné fungování elektřiny a magnetismu. Jeden z prvních reálných pokusů uskutečnil Nikola Tesla, který využíval elektrostatickou indukci a indukční cívky k přenosu energie. Ale přenášet signál a vysoké napětí třeba na napájení zařízení, to je velký rozdíl…
Využít lze různé technologie – elektromagnetická indukce, elektrostatická indukce, mikrovlny, lasery a další. Společnost WiTricity se chlubí, že se jí podařilo najít řešení, které je skutečně použitelné a nevyzařuje „elektromagnetický smog“ jako jiné bezdrátové technologie.
WiTricity a magnetická rezonance
Projekt WiTricity tehdy ještě v rámci MIT odstartoval už v roce 2007, kdy se inženýrům podařilo na vzdálenost dvou metrů rozsvítit 60W žárovku s použitím dvou měděných cívek (vysílač a přijímač) s efektivitou přenosu 45 %. Takřka polovina energie se tak při přenosu ztratila.
Princip fungování technologie WiTricity využívající magnetické rezonance
Technologie ale využívá pouze magnetické rezonance, podle tvůrců je stokrát bezpečnější než telefonní hovor a milionkrát bezpečnější než MRI skener. Intenzita vysílače je stejná jako u magnetického pole Země, které na nás působí neustále a odjakživa.
WiTricity si dokáže poradit i s kovovými překážkami, materiály jako dřevo, sklo, plasty a další nevadí takřka vůbec
Vysílač i přijímač se synchronizují pomocí frekvence pouze v rámci vytvořeného magnetického pole, což takřka neovlivňuje biologické struktury. To je problém především indukčního systému, který využívá elektromagnetismu. Ten je v prvních verzích dokonce už v prodeji v rámci různých podložek s integrací cívky do telefonu. Problém tohoto řešení je ale nejen elektromagnetické záření, ale i nízká efektivita, která nutí mít vysílač i přijímač velmi blízko sobě.
Efektivita 95%
Po sedmi letech vývoje se podařilo technologii WiTricity a přenos pomocí magnetické rezonance dostat do současné fáze, kdy umožňuje přenos elektrické energie na vzdálenost 15 až 30 cm s efektivitou 95 %. A to platí v rozmezí 12 W (třeba pro mobilní telefony, tablety), ale až po 6,6 kW využitelných pro nabíjení elektromobilů.
V současné verzi není problém ani s efektivním přenosem až 6,6 kW, WiTricity v tomto směru spolupráce s Toyotou
Inženýři ale technologii samozřejmě stále vylepšují a lze očekávat, že se vzdálenost i efektivita bude i nadále zlepšovat. Pro snadné a levné rozšíření vzdáleností vyvinuli i pasivní opakovače, které umožní napájet i mnohem vzdálenější zařízení s přijímačem.
Magnetické rezonanci navíc nevadí ani překážky v podobě dřeva, skla, plastu a dalších materiálů, dokonce si částečně poradí i s menšími kovovými překážkami a magnetické pole vytvoří okolo.
Standard jako Wi-Fi
Technologie WiTricity už v roce 2010 zaujala společnost Toyota, se kterou inženýři spolupracují na vývoji bezdrátového napájení pro elektrické automobily. I když lze v této fázi uvažovat především o bezdrátovém nabíjení baterií umístěných ve spodní části vozu, v daleké budoucnosti bychom se třeba mohli setkat i s bezdrátovými nabíjecími pásy u silnic a podobně. Technologie totiž umožňuje nabíjet více zařízení zároveň i z jednoho přijímače.
Základní výhody WiTricity
Před měsícem WiTricity oznámilo spolupráci s Intelem pro rozšíření této technologie do mobilních telefonů, tabletů, notebooků a dalších zařízení. WiTricity má potenciál stát se řešením i pro napájení elektroniky uvnitř těla, například v podobě různých kardiostimulátorů a dalších zařízení.
Ukázka současných zařízení, která využívají technologii WiTricity
Podle tvůrců má WiTricity možnost stát se novým standardem pro bezdrátové napájení, třeba jako je dnes Wi-Fi pro bezdrátový přenos dat. Zpočátku bude sice podpora malá, ale postupně by měla růst v domácnostech, v restauracích, na letištích a podobně. První vlna zařízení by měla přijít příští rok.
Na skutečnou revoluci, kdy zmizí veškeré kabely z většiny elektrických zařízení, si ale ještě pár let počkáme. Můžeme se ale konečně dočkat i toho, že se zbavíme baterií tam, kde jsou na obtíž - třeba jako v Google Glass.
V budoucne se dočkáme třeba i lustrů, které nebudou mít žádný viditelný kabel pro napájení žárovky. To otevře dveře pro zcela nový design.
A kdo ví, třeba nakonec i mobilní telefon bude sloužit jako vysílač elektrické energie pro malá zařízení umístěná na těle, podobně jako je to z pohledu spojení s internetem a výpočetním výkonem už dnes.
