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

Tăng cường công tác quản lý an toàn sử dụng điện đối với các tổ chức, cá nhân

Tăng cường công tác quản lý an toàn sử dụng điện đối với các tổ chức, cá nhân

Đóng điện đường dây 220kV Lào Cai - Bảo Thắng: Tăng cường đảm bảo điện cho miền Bắc

Đóng điện đường dây 220kV Lào Cai - Bảo Thắng: Tăng cường đảm bảo điện cho miền Bắc

Nhiệt điện Sơn Mỹ II chinh thức được phê duyệt chủ trương đầu tư

Nhiệt điện Sơn Mỹ II chinh thức được phê duyệt chủ trương đầu tư

Giữ vững an ninh lưới điện truyền tải khu vực miền Trung trước bão Noru

Giữ vững an ninh lưới điện truyền tải khu vực miền Trung trước bão Noru

EVN kiến nghị nhiều giải pháp nhằm đảm bảo an ninh cung cấp điện trong những năm tới

EVN kiến nghị nhiều giải pháp nhằm đảm bảo an ninh cung cấp điện trong những năm tới

Cụm công trình giải tỏa công suất Nhà máy nhiệt điện BOT Vân Phong 1 trên đường về đích

Cụm công trình giải tỏa công suất Nhà máy nhiệt điện BOT Vân Phong 1 trên đường về đích

Các hồ thủy điện trên lưu vực sông Đà thiếu hụt 5 tỷ m3 nước, EVN đề nghị Nhà máy nước Sông Đà sử dụng nước tiết kiệm hiệu quả

Các hồ thủy điện trên lưu vực sông Đà thiếu hụt 5 tỷ m3 nước, EVN đề nghị Nhà máy nước Sông Đà sử dụng nước tiết kiệm hiệu quả

Giải pháp tiết kiệm năng lượng bảo đảm vững chắc an ninh trong bối cảnh mới

Giải pháp tiết kiệm năng lượng bảo đảm vững chắc an ninh trong bối cảnh mới

Cần Thơ chấp thuận chủ trương đầu tư Dự án Nhà máy nhiệt điện Ô Môn III trị giá hơn 27,5 nghìn tỷ đồng

Cần Thơ chấp thuận chủ trương đầu tư Dự án Nhà máy nhiệt điện Ô Môn III trị giá hơn 27,5 nghìn tỷ đồng

Không nghỉ Lễ để di dời đoạn đường dây 220kV Phan Thiết – Hàm Tân giao chéo với đường cao tốc Bắc – Nam

Không nghỉ Lễ để di dời đoạn đường dây 220kV Phan Thiết – Hàm Tân giao chéo với đường cao tốc Bắc – Nam

Dự án Nhà máy Thủy điện Ialy mở rộng phấn đấu hoàn thành trong năm 2024

Dự án Nhà máy Thủy điện Ialy mở rộng phấn đấu hoàn thành trong năm 2024

Hợp tác năng lượng Việt Nam - Lào: Khắc sâu tình đoàn kết đặc biệt

Hợp tác năng lượng Việt Nam - Lào: Khắc sâu tình đoàn kết đặc biệt

Tin mới cập nhật

Các giải pháp đo kiểm Ethernet 224G của Keysight góp phần xác nhận hợp chuẩn công nghệ giao diện số tốc độ cao

Các giải pháp đo kiểm Ethernet 224G của Keysight góp phần xác nhận hợp chuẩn công nghệ giao diện số tốc độ cao

Phát động cuộc thi Giải quyết tình huống kinh doanh dành cho học sinh THPT

Phát động cuộc thi Giải quyết tình huống kinh doanh dành cho học sinh THPT

Lenovo tài trợ “Lớp học thông minh Lenovo” tại Thanh Hoá

Lenovo tài trợ “Lớp học thông minh Lenovo” tại Thanh Hoá

vivo ‘bật mí’ V25 series trước ngày ra mắt

vivo ‘bật mí’ V25 series trước ngày ra mắt

Tầm nhìn tương lai của Apple và Amazon có gì mới?

Tầm nhìn tương lai của Apple và Amazon có gì mới?

Hành trình "vượt khó" của chàng trai bại não 23 lần đi xin việc bị từ chối

Hành trình "vượt khó" của chàng trai bại não 23 lần đi xin việc bị từ chối

Tăng cường công tác quản lý an toàn sử dụng điện đối với các tổ chức, cá nhân

Tăng cường công tác quản lý an toàn sử dụng điện đối với các tổ chức, cá nhân

Nông dân Italy bảo quản hoa quả tươi trong hang động

Nông dân Italy bảo quản hoa quả tươi trong hang động

Phát hiện kinh ngạc về số lượng kiến trên Trái Đất

Phát hiện kinh ngạc về số lượng kiến trên Trái Đất

Prudential ra mắt bảo hiểm trực tuyến PRU-EASY365

Prudential ra mắt bảo hiểm trực tuyến PRU-EASY365

Trường ĐH Kinh tế quốc dân bước vào Vòng bán kết Cuộc thi “Tài năng trẻ Logistics Việt Nam 2022”

Trường ĐH Kinh tế quốc dân bước vào Vòng bán kết Cuộc thi “Tài năng trẻ Logistics Việt Nam 2022”

Khai mạc ''Ngày Văn hóa, du lịch Ninh Thuận tại Hà Nội'' năm 2022

Khai mạc ''Ngày Văn hóa, du lịch Ninh Thuận tại Hà Nội'' năm 2022

Tin đọc nhiều

Tăng cường công tác quản lý an toàn sử dụng điện đối với các tổ chức, cá nhân

Tăng cường công tác quản lý an toàn sử dụng điện đối với các tổ chức, cá nhân

Đóng điện đường dây 220kV Lào Cai - Bảo Thắng: Tăng cường đảm bảo điện cho miền Bắc

Đóng điện đường dây 220kV Lào Cai - Bảo Thắng: Tăng cường đảm bảo điện cho miền Bắc

Nhiệt điện Sơn Mỹ II chinh thức được phê duyệt chủ trương đầu tư

Nhiệt điện Sơn Mỹ II chinh thức được phê duyệt chủ trương đầu tư

Giữ vững an ninh lưới điện truyền tải khu vực miền Trung trước bão Noru

Giữ vững an ninh lưới điện truyền tải khu vực miền Trung trước bão Noru

Đóng điện dự án Trạm biến áp 220kV Chư Sê và đấu nối: Tăng cường giải tỏa nguồn năng lượng tái tạo trong khu vực

Đóng điện dự án Trạm biến áp 220kV Chư Sê và đấu nối: Tăng cường giải tỏa nguồn năng lượng tái tạo trong khu vực

Đối thoại An ninh năng lượng Việt Nam – Hoa Kỳ lần thứ 4

Đối thoại An ninh năng lượng Việt Nam – Hoa Kỳ lần thứ 4

Việt Nam nỗ lực chuyển đổi năng lượng xanh và sạch

Việt Nam nỗ lực chuyển đổi năng lượng xanh và sạch

Hưng Yên áp dụng công tơ điện tử, phát triển lưới điện thông minh

Hưng Yên áp dụng công tơ điện tử, phát triển lưới điện thông minh

Toàn quốc có gần 3 nghìn cơ sở sử dụng năng lượng trọng điểm năm 2020

Toàn quốc có gần 3 nghìn cơ sở sử dụng năng lượng trọng điểm năm 2020

Infographic: Một số lưu ý an toàn điện khi mưa bão, ngập lụt

Infographic: Một số lưu ý an toàn điện khi mưa bão, ngập lụt

Video xem nhiều

Khu công nghiệp Đồng Văn 4 (Hà Nam): Nhiều công ty gây ô nhiễm không khí trên địa bàn xã Đại Cương

Khu công nghiệp Đồng Văn 4 (Hà Nam): Nhiều công ty gây ô nhiễm không khí trên địa bàn xã Đại Cương

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

Đánh giá iPhone SE 2020: Nhiều công nghệ để yêu, ít chi tiêu

Đánh giá iPhone SE 2020: Nhiều công nghệ để yêu, ít chi tiêu

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

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

Subaru Eyesight con mắt "Nhị Lang thần" phòng ngừa va chạm an toàn cho mỗi chuyến đi

Subaru Eyesight con mắt "Nhị Lang thần" phòng ngừa va chạm an toàn cho mỗi chuyến đi

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

Pretzel - Bánh quy cây: Biểu tượng văn hoá châu Âu với nhiều tranh cãi về nguồn gốc

Pretzel - Bánh quy cây: Biểu tượng văn hoá châu Âu với nhiều tranh cãi về nguồn gốc

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

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

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

Bàn về tầm nhìn và các trụ cột của công nghệ thông tin di động 6G
04/03/2022
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
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
Chống thất thu thuế là thách thức lớn đối với nền kinh tế số
29/04/2020
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.