Truyền tải điện không cần dây dẫn: Một xu hướng công nghệ tất yếu

Đào Vân
06/09/2021 10:32
D

Ngày nay, các phương pháp truyền tải điện không dùng dây dẫn khác nhau đang được nghiên cứu phát triển. Thách thức thực sự liên quan đến dự án này là đảm bảo với mọi người rằng điện không dây không gây ra bất kỳ bức xạ điện từ có hại nào đối với sức khỏe con người.

Trong tương lai, vấn đề truyền tải điện năng tới các thiết bị điện sẽ không cần dây dẫn sẽ trở nên phổ biến. Các nghiên cứu khoa học đang chứng minh xu hướng tất yếu này.

Lịch sử và khoa học truyền tải điện không dây 

Năm 1899, kỹ sư người Serbia tên là Nikola Tesla xây dựng một cuộn dây điện cao 50m, mang dòng điện 12 triệu volt ở Colorado Springs (Mỹ) và ông truyền điện không dây qua không khí làm phát sáng 200 bóng đèn. Sau khi bật công tắc, tia chớp xuất hiện khỏi cuộn dây nhưng không ai bị tổn thương.

 Nikola Tesla trong phòng thí nghiệm với các cuộn dây truyền tải điện hàng triệu volt qua không khí (ảnh minh họa).

Nikola Tesla trong phòng thí nghiệm với các cuộn dây truyền tải điện hàng triệu volt qua không khí (ảnh minh họa).

Đây là một thiết bị độc đáo hoạt động trên nguyên tắc cộng hưởng điện và có thể truyền điện mà không cần dây dẫn. Tuy nhiên, ở thời điểm đó do tiềm năng công nghệ còn hạn chế cuộn dây chỉ có thể dẫn điện không dây trong khoảng cách ngắn, bởi vậy nó đã chưa trở thành một ứng dụng thực tế để truyền điện không dây.  

Tesla luôn bị ám ảnh bởi ý tưởng về năng lượng không dây của mình, vì vậy trong những năm sau đó, ông đã nghiên cứu xây dựng một trạm năng lượng có thể truyền tải điện không dây điện áp cao - Wireless Power Transfer - (WPT). Thông qua thử nghiệm này, Tesla nhằm mục đích gửi thông điệp truyền tải điện không dây ở khoảng cách xa, bằng cách sử dụng một loạt các tháp có vị trí cố định hoặc hệ thống bóng bay lơ lửng.

Ông đã xây dựng một trạm truyền tải không dây ở Long Island (được gọi là Tesla hoặc Tháp Wardenclyffe) mà ông tin rằng có thể chứng minh rằng khả năng truyền tải điện không dây tầm xa. Thật không may, nhà đầu tư JP Morgan đã từ chối cung cấp thêm vốn cho các thí nghiệm của ông và dự án đã bị đóng cửa vào năm 1906 và sau đó bị phá bỏ.

Nikola Tesla qua đời vào năm 1943 với ước mơ về điện không dây vẫn còn dang dở, nhưng trong 100 năm qua, một số  thí nghiệm và nghiên cứu đã chứng minh rằng nhà phát minh thiên tài có thể đã đi đúng hướng trong nghiên cứu truyền tải điện không dây.

Truyền vệ tinh năng lượng mặt trời

Đây là một phương pháp đầy hứa hẹn liên quan đến việc sử dụng các vệ tinh năng lượng mặt trời được đặt trên quỹ đạo trái đất. Vệ tinh sẽ chuyển đổi ánh sáng mặt trời thành năng lượng, năng lượng này bao gồm vi sóng. Các tín hiệu vi ba này sau đó sẽ được truyền tới một ăng-ten trên mặt đất hoặc đến một trạm lưới chính.

Từ đó, các tín hiệu sẽ được chuyển tiếp đến một trạm lưới cơ sở, trạm này sẽ chuyển vi sóng thành điện một chiều. Tại trạm điện lưới, điện năng cũng sẽ được chuyển đổi thành các gói năng lượng, tương tự như các gói dữ liệu internet, sẽ được truyền đến các nhà riêng lẻ và được lưu trữ trong một bộ thu năng lượng. 

Truyền điện vi sóng

Trong phương pháp này, bức xạ vi ba được biến thành năng lượng điện một chiều với sự trợ giúp của bộ thu vi sóng và bộ chỉnh lưu một chiều. Hiệu suất cao nhất đạt được khi truyền điện bằng vi sóng là 84%. Mục tiêu tiếp theo của nhóm nghiên cứu là đạt được hiệu suất cao truyền năng lượng không dây trên một khoảng cách dài.

Truyền tia laser

Các bộ chuyển đổi DC-to-laser hiệu quả nhất đã được chứng minh là các điốt laser ở trạng thái rắn giống như các bộ chuyển đổi được sử dụng thương mại trong truyền thông laser sợi quang và không gian tự do. Quá trình truyền tia laser cho phép một máy thu quang điện nhận chùm tia laser và tạo ra năng lượng điện từ. Ưu điểm của truyền điện dựa trên laser là các chùm tia laser có thể được điều khiển dễ dàng hơn để truyền điện không dây tầm xa.

Nguồn điện không dây không còn là giấc mơ đối với New Zealand

Công ty năng lượng Emrod sẽ sớm thử nghiệm thiết lập cơ sở hạ tầng truyền tải năng lương không dây ở New Zealand. Nếu thử nghiệm thành công, đây sẽ là một động lực lớn thúc đẩy kế hoạch của chính phủ New Zealand trong việc thiết lập hệ thống truyền tải năng lượng không dây trên khắp đất nước.   

Emrod đã thiết kế một công nghệ năng lượng từ xa độc đáo sử dụng một mạng lưới không dây gồm các ăng-ten và trạm (ăng-ten chỉnh lưu) mang năng lượng dưới dạng sóng điện từ tầm xa từ điểm này đến điểm khác. Lúc đầu, dòng điện được dẫn qua anten dưới dạng chùm tia không ion hóa, có tần số tương đương với sóng vô tuyến. Theo nghiên cứu ‘Năng lượng điện từ bằng laser công suất thấp đảm bảo rằng chùm năng lượng này sẽ tắt ngay lập tức khi có bất kỳ vật thể nào thoáng qua, chẳng hạn như chim hoặc các phương tiện máy bay, qua thực nghiệm thực tế chùm tia chính đảm bảo nó không bao giờ va chạm vào bất cứ thứ gì ngoại trừ không khí’.

Emrod tuyên bố rằng công nghệ này rất phù hợp với địa hình miền núi của New Zealand và có thể chịu được các điều kiện thời tiết khác nhau của khu vực. Công nghệ truyền điện không dây dựa trên các trạm ăng ten chỉnh lưu cũng được coi là một lợi ích cho những khu vực không thể lắp đặt lưới điện truyền thống do hạn chế về tài chính hoặc địa hình.

Giám đốc điều hành Emrod, Greg Kushnir dự đoán rằng mọi người có thể phản đối điện không dây giống như cách họ hoài nghi về công nghệ 5G. Nhưng ông tin rằng thách thức thực sự liên quan đến dự án này là đảm bảo với mọi người rằng điện không dây từ Emrod không gây ra bất kỳ bức xạ điện từ có hại nào đối với sức khỏe con người.

Một số sáng kiến ​​đột phá khác về truyền tải điện không dây

Thập kỷ mới của thế kỷ 21 nhu cầu về các giải pháp năng lượng sạch và vô hạn. Điện không dây được coi là một giải pháp thay thế tuyệt vời cho các nguồn điện truyền thống có tiềm năng cách mạng hóa lĩnh vực năng lượng sạch. 

WAVE, một công ty công nghệ của Mỹ chuyên sản xuất các giải pháp năng lượng không dây cho xe điện công suất trung bình và công suất lớn. Hệ thống sạc do Wave cung cấp có thể được lắp đặt dưới lòng đất, bên dưới đường hoặc trong khu vực đỗ xe và có thể cung cấp nguồn điện không dây lên đến 1 Mega Watts. 

Các báo cáo gần đây cho thấy những chiếc xe  điện sắp ra mắt của Tesla có thể sử dụng công nghệ sạc không dây cảm ứng từ, dựa trên công nghệ của Wave để đáp ứng nhu cầu điện năng. 

WiTricity, một công ty có trụ sở tại Mỹ cũng đang nghiên cứu công nghệ sạc và đỗ xe nhằm mục đích sạc xe điện thông qua bộ cộng hưởng từ khi xe đang đỗ. 

Cùng với IoT và AI, truyền tải điện không dây cũng là một sự phát triển công nghệ tất yếu mà nhân loại sẽ trải qua ở một cấp độ hoàn toàn mới trong những năm tới. 

Theo Tạp chí Điện tử

Bình luận

Tối thiểu 10 chữ Tiếng việt có dấu Không chứa liên kết

Gửi bình luận

Tin cùng chuyên mục

Văn phòng Ban Chỉ đạo Quốc gia về phát triển điện lực kiểm tra và đôn đốc tiến độ bàn giao mặt bằng đường dây 500kV mạch 3 đoạn qua địa phận Kỳ Anh (Hà Tĩnh)

Văn phòng Ban Chỉ đạo Quốc gia về phát triển điện lực kiểm tra và đôn đốc tiến độ bàn giao mặt bằng đường dây 500kV mạch 3 đoạn qua địa phận Kỳ Anh (Hà Tĩnh)

Anh và Na Uy cùng vận hành tuyến cáp tải điện dưới biển dài nhất thế giới

Anh và Na Uy cùng vận hành tuyến cáp tải điện dưới biển dài nhất thế giới

Tiêu thụ điện quý iii của toàn quốc và miền Nam đều giảm mạnh so với quý ii và cùng kỳ năm 2020

Tiêu thụ điện quý iii của toàn quốc và miền Nam đều giảm mạnh so với quý ii và cùng kỳ năm 2020

Australia truyền tải điện mặt trời qua hệ thống cáp ngầm dưới biển

Australia truyền tải điện mặt trời qua hệ thống cáp ngầm dưới biển

Sẵn sàng 'đón' nguồn điện gió

Sẵn sàng 'đón' nguồn điện gió

Giá dầu có thể lên 200 USD/thùng khi tình trạng khan hiếm đang diễn ra

Giá dầu có thể lên 200 USD/thùng khi tình trạng khan hiếm đang diễn ra

16 nhà máy điện gió tại Quảng Trị không lo giải tỏa hết công suất

16 nhà máy điện gió tại Quảng Trị không lo giải tỏa hết công suất

Các trạm xăng ở Anh cạn kiệt nguồn nhiên liệu

Các trạm xăng ở Anh cạn kiệt nguồn nhiên liệu

TKV đã tiêu thụ hơn 33 triệu tấn than từ đầu năm

TKV đã tiêu thụ hơn 33 triệu tấn than từ đầu năm

Vượt qua thách thức dịch COVID – 19, PTC3 hoàn thành 147 hạng mục sửa chữa lớn trong 9 tháng

Vượt qua thách thức dịch COVID – 19, PTC3 hoàn thành 147 hạng mục sửa chữa lớn trong 9 tháng

Dầu Brent vượt mốc 80 USD/thùng rồi đảo chiều đầy bất ngờ

Dầu Brent vượt mốc 80 USD/thùng rồi đảo chiều đầy bất ngờ

Mỹ: Công ty khai thác Bitcoin ‘tự lực cánh sinh’ về nguồn điện

Mỹ: Công ty khai thác Bitcoin ‘tự lực cánh sinh’ về nguồn điện

Tin mới cập nhật

Oppo tham gia cuộc đua sản xuất chip - Đối đầu với các ‘ông trùm’ công nghệ

Oppo tham gia cuộc đua sản xuất chip - Đối đầu với các ‘ông trùm’ công nghệ

Văn phòng Ban Chỉ đạo Quốc gia về phát triển điện lực kiểm tra và đôn đốc tiến độ bàn giao mặt bằng đường dây 500kV mạch 3 đoạn qua địa phận Kỳ Anh (Hà Tĩnh)

Văn phòng Ban Chỉ đạo Quốc gia về phát triển điện lực kiểm tra và đôn đốc tiến độ bàn giao mặt bằng đường dây 500kV mạch 3 đoạn qua địa phận Kỳ Anh (Hà Tĩnh)

Những tỉnh nào được xác định thuộc trạng thái bình thường mới?

Những tỉnh nào được xác định thuộc trạng thái bình thường mới?

Phân tích kỹ thuật chứng khoán phiên chiều 22/10: Thị trường tiếp tục giằng co trong biên độ hẹp

Phân tích kỹ thuật chứng khoán phiên chiều 22/10: Thị trường tiếp tục giằng co trong biên độ hẹp

Cần mạnh mẽ thực hiện chuyển đổi số trong lĩnh vực tài chính - kế toán - thuế

Cần mạnh mẽ thực hiện chuyển đổi số trong lĩnh vực tài chính - kế toán - thuế

'Bóng ma' lạm phát của đeo đẳng thế giới trong thời gian dài sắp tới

'Bóng ma' lạm phát của đeo đẳng thế giới trong thời gian dài sắp tới

Độc đáo phiên chợ mini đổi rác lấy nông sản sạch ở Hà Nội

Độc đáo phiên chợ mini đổi rác lấy nông sản sạch ở Hà Nội

Apple Watch 7 bị lục tung nội thất cho thấy không có nhiều thay đổi hiệu năng

Apple Watch 7 bị lục tung nội thất cho thấy không có nhiều thay đổi hiệu năng

‘Vượt mặt’ Trung Quốc, Mỹ trở thành trung tâm khai thác Bitcoin lớn nhất

‘Vượt mặt’ Trung Quốc, Mỹ trở thành trung tâm khai thác Bitcoin lớn nhất

CEO Intel hy vọng thuyết phục được Apple trong cuộc chiến vi xử lý

CEO Intel hy vọng thuyết phục được Apple trong cuộc chiến vi xử lý

eTax Mobile ứng dụng tra cứu thuế thu nhập cá nhân trên thiết bị di động

eTax Mobile ứng dụng tra cứu thuế thu nhập cá nhân trên thiết bị di động

Bản tin cổ phiếu công nghệ 22/10: Grab kỳ vọng IPO thuận lợi nhờ dịch vụ giao hàng

Bản tin cổ phiếu công nghệ 22/10: Grab kỳ vọng IPO thuận lợi nhờ dịch vụ giao hàng

Tin đọc nhiều

Kịp thời sửa chữa, bảo dưỡng thiết bị tại TBA 500kV Đà Nẵng trong tâm dịch

Kịp thời sửa chữa, bảo dưỡng thiết bị tại TBA 500kV Đà Nẵng trong tâm dịch

Sẵn sàng giải tỏa công suất cho Nhà máy điện gió lớn nhất Việt Nam

Sẵn sàng giải tỏa công suất cho Nhà máy điện gió lớn nhất Việt Nam

Những người 'gác cổng' để hệ thống điện vận hành an toàn, thông suốt

Những người 'gác cổng' để hệ thống điện vận hành an toàn, thông suốt

Mực nước hồ chứa thủy điện xuống thấp, nguy cơ ảnh hưởng đến cung cấp điện

Mực nước hồ chứa thủy điện xuống thấp, nguy cơ ảnh hưởng đến cung cấp điện

Ấn Độ điều tra chống bán phá giá pin năng lượng mặt trời từ Trung Quốc, Thái Lan, Việt Nam

Ấn Độ điều tra chống bán phá giá pin năng lượng mặt trời từ Trung Quốc, Thái Lan, Việt Nam

EVN chấp thuận mua điện Dự án điện gió Hướng Hoá 1 và Hướng Hóa 2

EVN chấp thuận mua điện Dự án điện gió Hướng Hoá 1 và Hướng Hóa 2

EVN triển khai công cụ ước tính sản lượng tiêu thụ điện trong sinh hoạt

EVN triển khai công cụ ước tính sản lượng tiêu thụ điện trong sinh hoạt

Hoàn thành công trình TBA 220kV Mường Tè giải tỏa nguồn thủy điện khu vực Tây Bắc

Hoàn thành công trình TBA 220kV Mường Tè giải tỏa nguồn thủy điện khu vực Tây Bắc

EVN cơ bản giải tỏa hết 113 dự án điện mặt trời

EVN cơ bản giải tỏa hết 113 dự án điện mặt trời

Giám đốc Điện lực Sóc Sơn: Lợi dụng chức vụ đưa ra hàng loạt quy định, quy chế không đúng chủ trương?

Giám đốc Điện lực Sóc Sơn: Lợi dụng chức vụ đưa ra hàng loạt quy định, quy chế không đúng chủ trương?

Video xem nhiều

Ford F-150 Lightning 2022 ra mắt: Bán tải chạy điện giá khởi điểm chưa đến 40 nghìn USD

Ford F-150 Lightning 2022 ra mắt: Bán tải chạy điện giá khởi điểm chưa đến 40 nghìn USD

Mazda2 2021 Collection ra mắt Thái Lan: Bản nâng cấp vượt trội về công nghệ

Mazda2 2021 Collection ra mắt Thái Lan: Bản nâng cấp vượt trội về công nghệ

Honda MSX 125 Grom 2021 mẫu xe côn tay phiên bản đường đua

Honda MSX 125 Grom 2021 mẫu xe côn tay phiên bản đường đua

Thông điệp lan tỏa mùa dịch COVID-19

Thông điệp lan tỏa mùa dịch COVID-19

Hà Nội họp khẩn, Chủ tịch Nguyễn Đức Chung Báo cáo về trường hợp thứ 17 nhiễm Covid 19

Hà Nội họp khẩn, Chủ tịch Nguyễn Đức Chung Báo cáo về trường hợp thứ 17 nhiễm Covid 19

Lộ diện siêu xe hypercar Czinger 21C tăng tốc 0-100km/h chưa tới 2 giây

Lộ diện siêu xe hypercar Czinger 21C tăng tốc 0-100km/h chưa tới 2 giây

Xiaomi ra mắt Mi 10 và Mi 10 Pro: chip Snapdragon 865 và camera 108MP

Xiaomi ra mắt Mi 10 và Mi 10 Pro: chip Snapdragon 865 và camera 108MP

Một ngày trải nghiệm giấc mơ trở thành tay đua F1 chuyên nghiệp ở Nhật Bản

Một ngày trải nghiệm giấc mơ trở thành tay đua F1 chuyên nghiệp ở Nhật Bản

Bắc Sơn mây hát

Bắc Sơn mây hát

Chiếc điều hòa cá nhân này của Sony là tất cả những gì bạn cần để sống sót qua mùa hè nóng nực

Chiếc điều hòa cá nhân này của Sony là tất cả những gì bạn cần để sống sót qua mùa hè nóng nực

Những gì bạn muốn biết về 5G

Những gì bạn muốn biết về 5G

5G thay đổi tương lai của bạn như thế nào?

5G thay đổi tương lai của bạn như thế nào?

Chip xử lý A15 Bionic của Apple có gì mới
15/09/2021
Sex Education mùa 3 được Netflix công chiếu vào 17/9
14/09/2021
iPhone 13 không thay đổi nhiều về ngoại hình, camera được nâng cấp mạnh
13/09/2021
Cách xem trực tiếp sự kiện ra mắt iPhone 13 và Apple Watch 7
10/09/2021
VNEID của Bộ Công an khác các ứng dụng đang được vận hành?
10/09/2021
'Cái tôi' thời 4.0 và tính hai mặt của mạng xã hội
04/09/2021
'Muôn màu' cảm xúc của trẻ trong ngày khai giảng online
24/08/2021
Chủ tịch Chu Ngọc Anh giải toả 'ách tắc' về Giấy đi đường cho người dân Thủ đô
10/08/2021
Hà Nội: Người dân cần nhiều giấy tờ hơn là 'Giấy đi đường'
10/08/2021
Hàng loạt Macbook M1 tự dưng vỡ màn hình, Apple có đồng ý bảo hành?
02/08/2021
6 bộ phim hay nhất để xem trên VieON
29/01/2021
Bắc Ninh: Không ký kết triển khai dự án Owifi 5G với CSE Singapore
27/06/2020
Bị World Bank cấm dự thầu 7 năm, công ty Sao Bắc Đẩu thừa nhận sai sót
27/06/2020
Wefinex - Mô hình hoạt động đa cấp "đội lốt" đầu tài chính trên mạng internet
10/06/2020
Khai trừ MISA khỏi Câu lạc bộ Chữ ký số và Giao dịch điện tử Việt Nam
27/05/2020
Chuyển đổi số - Nên hiểu như thế nào cho đúng
25/05/2020
Cách chuyển tập tin sang máy tính mới
10/11/2019
VNPT, MobiFone, VTC sẽ hoàn thành cổ phần hóa trước năm 2021
20/08/2019
5G thay đổi tương lai của bạn như thế nào?
26/07/2019
Nhận diện hành vi lừa đảo trên không gian mạng
25/07/2019
Truyền hình OTT - Hướng đi mới của các “nhà Đài”
24/07/2019
Tiến sĩ Trần Văn Mạnh (Trung tâm Khuyến nông Quốc gia) đánh giá, việc phát triển sản xuất rau ứng dụng công nghệ cao nói riêng và sản xuất nông nghiệp ứng dụng công nghệ cao nói chung là hướng đi đúng, tạo động lực mới cho ngành nông nghiệp Việt Nam.
Kinh nghiệm quá hữu ích. Cần phổ biến ngay cho các cháu nhỏ.
Chúc mừng ngày thành lập ngành Bưu điện Việt Nam
Bài viết rất hay và ý nghĩa về eKGIS và hội thảo CNTT. Cảm ơn tác giả
Tình yêu , cống hiến ,nổ lực đã vượt qua những trở ngại tưởng chừng như không bao giờ qua được. Chúc Mừng Con người Đẹp , chúng tôi luôn tự hào !
Giờ mình mới biết - Chúc mừng chúc mừng con người Đẹp
Một con người dùng cả một cuộc đời cho tình yêu thiên nhiên . Ông đã đóng góp cống hiến cho nghành thực vật học nước nhà bảo tồn phát triển những loài lan quí hiếm . Xin chúc ngài có một sinh nhật ngài ấm áp hạnh phúc bên người thân . Mong xã hội và trên toàn thế giới có nhiều người tâm huyết như ông . Xin chúc cho tình cảm hữu nghị giữa hai đất nước TL & VN luôn bền chặt và thắm thiết . VN luôn yêu quí các bạn !
Con này chắc không bằng con Netgear Orbi RBS40 đâu mình đã dùng thử và đã lắp đặt nhiều nhà , cơ quan, resort , văn phòng , showroom . Con netgear Orbi có app kiểm tra từ xa và loại đối tượng thông qua tắt ip đối tượng đó
Nhu cầu tuyển dụng tăng gấp đột biến 4 lần trong một thời gian ngắn điều đó phản ánh tỉ lệ thất nghiệp trong những tháng đầu năm là 3/4 do ảnh hưởng của đại dịch covid-19 đây là một điều đáng buồn, rồi các cử nhân, kỹ sư sẽ đi đâu về đâu trong giai đoạn bất ổn này. Để cân bằng lại có thể mất một thời gian dài.