日媒:電力將在空中“翱翔”
2021年03月31日15:38

原標題:日媒:電力將在空中“翱翔” 來源:參考消息網

參考消息網3月31日報導 據《日本經濟新聞》3月28日報導,依靠電線輸電的常識將被打破,電力在空中“翱翔”的時代將來臨。如果能夠接收從空中飛來的電力,那麼電動汽車則可以永遠行駛,使用計算機也不必擔心電池用完,因為智能手機沒電而沒能接電話的藉口再也行不通了。通過無線電波發送電力的無線電力傳輸技術將帶來這樣的未來。

報導稱,一架小型無人機在空中飛行,搬運貨物會消耗很多電力。即使配備了較大的蓄電池,據說飛行時間也只有10到30分鐘。每次更換電池都要重複著陸。

如果能夠在空中飛翔時充電,那麼無人機就可以不停地運輸。使用作為無線電波之一的“微波”供電技術,將使理想成為現實。

日本宇宙系統開發利用推進機構通過無線電波天線發送了1.6千瓦的功率,無人機獲得了60瓦的電力。通過增加內置電池,無人機延長了飛行時間。目前只能傳送百分之幾的電力,距離全天24小時連續飛行還差得很遠。

不過,技術的萌芽正在茁壯成長。另一種近距離的輸電方法已經成熟,只要把智能手機放在充電器附近就能充電。如果進行接觸,那麼充電效率接近80%。

如果我們能夠隨時隨地供電,那麼人類社會將會發生巨大變化。無線電力傳輸通過撞擊水面而產生的波紋,就可以驅動在遠處移動的小型遊艇玩具。人們路過在城市中安裝的微波發生器,即可為電子設備充電。而尋找帶電源插座的咖啡館,將成為過去。

一旦人類從電源中解放出來,那麼過去所依賴的前提也將不複存在。意識的改變將帶來創新。充電設備是電動汽車的生命線。一直以來,電動汽車的目標都是一次充電即可像汽油車那樣行駛。一旦電力可以在空中飛行,相關的基礎設施到位,那麼就無需為了充電而停靠充電設施。即使是近距離行駛,也能發揮它的競爭力。

日本名古屋大學的天野浩教授因發明藍色發光二極管(LED)而獲得了諾貝爾物理學獎。他正在致力於微波輸電的研究。他預言,在不久的將來,“充電的意識將從人們腦海中消失”。

報導指出,對於物聯網而言,無線輸電也有著誘人的前景。如果每個傳感器都裝有電池,那麼更換安裝在工廠等設施中的無數傳感器的電池將耗費大量時間。通過無線傳輸,所有傳感器都可以通過接受無線電波而立即充電。日本慶應大學教授三次仁在一項實驗中取得了成功,該實驗通過微波向6個裝有傳感器的元器件提供了功率。這些元器件還可以在大約3米的距離內雙向通信。

發電站的概念也可能消失。這是因為飄浮在太空中的太陽能電池可以發電並將其傳輸到地球。日本宇宙航空研究開發機構等部門正在研究一種被稱為太空太陽能發電的概念,以期在2050年左右實現這一目標。一項宏偉的計劃是將長度和寬度均超2千米的太陽能電池板發射到太空中傳輸電力。

但是,新時代也面臨著一些疑惑。由於微波被用於加熱食物,人們不免要問:“飛翔的鳥兒會變成烤雞串嗎?屋子會因從太空到達地球的微波著火嗎?”還有人擔心會不會對地面無線通信產生不利影響。

參與日本宇宙航空研究開發機構無人機實驗的京都大學教授篠原真毅顯然否認了“烤雞串問題”。就太空太陽能發電而言,用於電力接收的面板將長達2.5千米。這位教授介紹說:“微波將朝著一個巨大的天線散開傳播。由於密度較低,無需擔心能量集中造成危險。”

無線輸電的想法由來已久。美國的第一個微波實驗可以追溯到1964年。雖然此後一段時期,研究處於下風,但隨著數字時代的到來,深受電源束縛的人類開始重新研究電力傳輸技術。

報導提到,除了微波之外,東京都市大學還在研究用藍色LED進行電力傳輸。新一代鈣鈦型太陽能電池將接收藍光並將其轉換為電能。未來電力將擺脫電線的束縛,在自由的空間翱翔。

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