Bežični prenos električne energije

Početkom sledeće godine, ulicama Londona će prvi put početi da mile električni automobili koji se pune na bežičan način

Značajan praktični korak, doduše malog obima i sa ciljem testiranja tehnologije, dolazi sa sto godina zakašnjenja. Tesla je još u 19. veku govorio o bežičnom prenosu električne energije. Ipak, ovaj ogroman potencijal, koji bi u pravim uslovima bio javno dobro za celo čovečanstvo, bio je zbog komercijalnih interesa ignorisan tokom gotovo celog 20. veka. Stvari se polako menjaju nabolje.

Električni automobili sa bežičnim punjenjem

Posedovati automobil podrazumeva i dosta obaveza za vlasnika. Najvažniji zadatak je redovno sipanje goriva. Mogućnost upotrebe auta koji ne zahteva da svratite na posebno mesto da biste mu obnovili zalihe energije deluje kao naučna fantastika. Tako će biti još neko vreme, ali je razvoj tehnike bežičnog transfera energije za automobile pred važnom prekretnicom.

Naime, prvi put u svetu, ulice nekog grada biće sve što je potrebno da automobil obnovi svoje zalihe, u ovom slučaju električne struje. London je grad koji se poslednjih godina ističe kao jedan od onih koji podržavaju eco-friendly inovacije i projekte vezane za alternativne izvore energije. Iako tu ima i političkih interesa sa ciljem pridobijanja javnog mnjenja, najavljeni projekat nije beznačajan.

Sve moćnija kompanija Qualcomm, o kojoj ćemo najverovatnije mnogo više slušati sledećih godina i decenija, instaliraće u jednom delu Londona tehnologiju za bežični transfer električne energije. Ove uređaje koristiće 50 eksperimentalnih automobila koji se pune bežično dok su parkirani. Deo ovog voznog parka pripašće taksi službi.

Naravno, mainstream konkurencija brzo je odbacila ovaj projekat kao neozbiljan, tako da su se već čuli komentari da je takav automobil dobar za vožnju po gradu, ali beskoristan tamo gde nema odgovarajuće infrastrukture. Ipak, treba imati u vidu to da je Qualcomm kompanija sa konstantnim višegodišnjim rastom čiji prihodi u 2010. godini iznose skoro 11 milijardi dolara, te ako se ova tehnologija usavrši i ako bude bilo volje, infrastruktura će biti najmanji problem.

Kada su u pitanju bežični električni automobili, trenutno se kao najveći nedostatak pominje relativno visok stepen rasipanja energije. Naime, trenutni sistemi za bežično napajanje prave pri prenosu gubitak od oko 10 odsto proizvedene energije, tako da su sadašnji najmoderniji dizel motori energetski efikasniji od električnih ekvivalenata.

Zanimljivo je to da se poslednjih godina sve više viđa saradnja telekomunikacionih džinova i kompanija povezanih sa auto-industrijom – cilj je da i automobil postane „pametan” kao i telefon. Ideja je da se društvene mreže, mesidžing, geolokacijski servisi i sve drugo što donose pametni telefoni integriše u automobil, koji bi se u idealnim uslovima punio bežično i imao konstantnu WiFi konekciju.

Naravno, primene su neograničene. Ova tehnologija ne samo da bi olakšala život, već bi mogla i da poveća bezbednost u saobraćaju, naravno ako se na pravi način integrišu sve tehnologije, jer preti opasnost da pametni automobili suviše okupiraju pažnju vozača nepotrebnim sitnicama.

Povratak Tesli

Kao i sada, tako je i u vreme Nikole Tesle najveća prepreka za razvoj bežičnog transfera energije bila komercijalna konkurencija. Naime, Tesla je još 1891. godine demonstrirao primer bežičnog energetskog transfera. Ovaj genije je na našu planetu gledao kao na ogroman superprovodnik, dok je jonosferu tretirao kao još veći superprovodnik. Njegova ideja bila je da oslobodi i ukroti energiju koju Zemlja već ima i koja je „aktivna” samo prilikom pražnjenja u vidu munja i gromova.

Međutim, projekat besplatne energije za ceo svet ugušen je odmah po rođenju. Kada je investitor J. P. Morgan shvatio čemu služi Vordenklifski toranj na Long Ajlendu, odlučio je da ukine finansije za Teslin projekat. Ostaje zabeleženo to da je Morgan verovao da će Teslino istraživanje dovesti do toga da on „neće imati šta da prodaje osim antena”. Zato je Morgan odlučio da „ne daje novac u humanitarne svrhe”. Sto godina kasnije, istorija nije ispravila ovu nepravdu, ali se Tesla sve više pominje, jer je bežični prenos električne energije konačno „in”.

Značajan proboj

Važan naučni proboj za bežični transfer energije desio se 2007. godine na Masačusetskom institutu za tehnologiju (MIT). Marin Soljačić (na slici) predvodio je tim koji je uspeo da upali sijalicu pomoću izvora energije udaljenog dva metra, sa 40 odsto energetske efikasnosti, koristeći za to bežičnu rezonantnu indukcije. Za samo četiri godine došlo se do tehnologije koja puni automobile sa više od 80 odsto efikasnosti.

Međutim, biznis ponovo staje ispred nauke. Mnoge kompanije (uključujući tu i veliki Intel) zainteresovane su za ovu tehnologiju zbog očiglednih prednosti i milion mogućih namena. Svaka je manje-više uspešna u nekom segmentu ovog istraživanja, ali je znanje, kao i obično, zaključano. Sam Soljačić patentirao je svoj izum i povukao se sa Instituta kako bi osnovao WiTricity, kompaniju koja obećava da će do 2013. ponuditi prve komercijalne proizvode bazirane na tehnologiji bežične rezonantne indukcije.

WiTricity razvija prvu praktičnu tehnologiju sa nekoliko partnera, među kojima je i Mitsubishi. Konkretno, sa ovom kompanijom WiTricity radi na razvoju električnih automobila. Važan investitor je i Toyota. Soljačićev biznis obećava širok dijapazon primene – od napajanja svih kućnih aparata, preko primene u industriji proizvodnje, do upotrebe u raznim formama transporta.

Da smo blizu vremenima kada ćemo naše električne uređaje napajati bežično pokazao je i Intel. I ova kompanija koristi tehnologiju bežične rezonantne indukcije za prenos energiju magnetnim talasima, koji nisu štetni po zdravlje ljudi. Intel je uspeo da upali sijalicu sa još većim stepenom energetske efikasnosti (80 odsto). Takođe, iz ove kompanije najavljuju prve komercijalne proizvode relativno skoro.

Svemirska elektrodistribucija

Iz grupe zemalja najviše zainteresovanih za ovu tehnologiju izdvaja se Japan. Ova država je 2009. ušla u megalomanski projekat koji uključuje investiciju od 21 milijarde dolara i saradnju čak 16 kompanija, među kojima je i Mitsubishi. Cilj je lansiranje svemirske stanice sa solarnim pločama, koja bi skupljenu energiju slala mikrotalasima Japanu. Iako zvuči kao naučna fantastika, projekat je u toku, a lansiranje stanice planirano je već za 2015. godinu, mada je taj datum sve više pod znakom pitanja. Projekat nadgleda japanski Institut za ekonomiku energije.

Prva solarna stanica imaće ploče od četiri kvadratna kilometra i biće u stanju da generiše jedan gigavat električne struje, jer su u svemiru uslovi za to bolji nego na Zemlji. Kapacitet ove eksperimentalne stanice bio bi dovoljan da snabdeva 294.000 domaćinstava.

Imajući u vidu to da je trenutna tehnologija preskupa, cilj projekta je da se kroz lansiranje prve stanice pronađu načini da se smanje troškovi proizvodnje i slanja u svemir. Trenutno je finansijski nemoguće da se nešto ovako realizuje, a da dovoljno domova dobije struju. Međutim, u Japanu veruju da je to tehnologija budućnosti, o kojoj se već danas mora razmišljati.

I NASA proučava mogućnost skupljanja solarne energije u svemiru, ali je za trideset godina istraživanja u ovom pravcu potrošeno „svega” 80 miliona dolara.

• • •

Šta bi Tesla postigao da je imao sreće da bude okružen ljudima sa više duha i humanosti, ne možemo da znamo, ali je ovaj veliki naučnik još u 19. veku, i to u najosnovnijim uslovima, pokazao da je bežični prenos energije moguć. Koliko je poslovna logika učinila da čovečanstvo zaboravi na ovaj ogroman potencijal najbolje se vidi iz činjenice da kompanije koje sede na milijardama dolara sada jedva pale sijalicu na daljini od dva metra. Bežična energija rešila bi mnogo problema – bila bi jeftinija, bez „posrednika”, a otvorila bi i čitav spektar novih primena i proizvoda. Zato bi ona trebalo da bude jedan od prioriteta čovečanstva, naročito u vremenima sve veće energetske potrošnje i zavisnosti.

Ivan VESIĆ