Kaj je brezžična elektrika?

V svoji osnovni obliki brezžična elektrika uporablja koncept prenosa električne energije z enega kraja na drugega brez uporabe žic. Tradicionalno je treba vso moč prenesti iz vira v napravo, ki uporablja električno energijo preko neke vrste daljnovoda. Vendar pa brezžično napajanje uporablja različne oblike prenosa, ki ne zahtevajo te linije. Prednosti brezžične električne energije so v obliki neprekinjenega prenosa energije in odsotnosti potrebe po žicah, ki lahko postanejo moteča ali celo nevarna. Prenos brezžične električne energije se uporablja že od poznega 1800. stoletja, vendar je bila zaradi komercialnih omejitev tehnološka širitev njegove uporabe omejena.

Najpogostejša oblika brezžičnega prenosa energije je znana kot prenos bližnjega polja. To uporablja koncepte magnetne indukcije za prenos moči na kratke razdalje z ene lokacije na drugo. Magnetna indukcija je običajna v sodobni elektroniki, predvsem v transformatorju. Dva tokokroga nista fizično povezana, ampak sta svojo bližino uporabila za ustvarjanje elektromagnetnega polja, ki prenaša moč od vira do naprave. Primarni primer tega je sodobna električna zobna ščetka, ki se prilega majhni polnilni napravi, ki po drugi strani zagotavlja napajanje prek kovinskih plošč na vsakem delu naprave, ki se nahaja v neposredni bližini.

Drugačna oblika brezžične električne energije lahko prenaša moč na velike razdalje. To je znano kot metoda daljnega polja in se lahko uporablja za prenos energije prek radijskih valov, mikrovalov ali laserjev. Prednost tega sistema je njegova očitna prednost razdalje pred magnetno indukcijo. Vendar pa je en izziv pri metodi daljnega polja dejstvo, da je treba moč poslati na način, ki je enak obliki sprejemnika. Na primer, antena, ki sprejema moč prek radijskih valov, mora biti usklajena s pravilno frekvenco prenosa vira.

Potem ko je Heinrich Hertz leta 1888 izumil način za prenos zelo visokofrekvenčnih in ultravisokofrekvenčnih radijskih valov, je izumitelj Nikola Tesla začel razvijati način za prenos brezžične električne energije. Do leta 1891 je uspel patentirati metodo za osvetlitev žarnic. To je bilo najbolj opazno v njegovih demonstracijah na svetovni kolumbijski razstavi v Chicagu. Medtem ko je nadaljeval s procesom, je bila tehnika magnetne indukcije in brezžične energije komercialno uporabljena šele sredi 20. stoletja in pozneje. Eden od večjih izzivov je bil način zaračunavanja porabe energije ljudem, ko se je to v bistvu predvajalo množicam.