Truyền năng lượng không dây

Bức xạ điện từ bao gồm sóng radio, hồng ngoại và tia X. Trên thực tế, các hệ thống sử dụng bức xạ điện từ như anten radio đều không thích hợp để truyền năng lượng một cách có hiệu quả vì chúng phát tán năng lượng theo mọi hướng nên sẽ gây lãng phí lớn. Để khắc phục, các nhà khoa học đã xem xét một dạng đặc biệt của những vật thể “không phát xạ” với khả năng “cộng hưởng lâu dài”. Năng lượng khi được truyền tới các vật này sẽ được giữ lại thay vì thoát ra bên ngoài. “Đuôi” năng lượng, có thể kéo dài nhiều mét sẽ quét qua trên bề mặt. Khi người ta đưa một vật cộng hưởng cùng tần số tới đủ gần những chiếc “đuôi” này, năng lượng sẽ được truyền sang vật đó mà không cần liên kết trung gian là dây dẫn. Mô tả cụ thể thì hệ thống truyền năng lượng không dây của các nhà nghiên cứu ở MIT bao gồm 2 thiết bị đơn giản có hình nhẫn được làm bằng đồng. Một chiếc gắn với nguồn điện thông thường, tạo ra từ trường tương tự như dạng cấp nguồn cho các động cơ điện. Các trường này có thể mở rộng vài mét và chỉ tác động tới thiết bị nhận gắn chiếc “nhẫn” đồng thứ hai đã được chỉnh về một tần số phù hợp.

Công nghệ mà các nhà khoa học của MIT đang phát triển được khẳng định là không gây hại cho con người cũng như các thiết bị điện tử. Mô phỏng trên máy tính cho thấy hầu như năng lượng không truyền đến các thiết bị không liên quan như ổ cứng máy tính hay các rãnh từ trên thẻ tín dụng. Riêng đối với con người, tác động của nó thậm chí còn yếu hơn tác động của từ trường Trái đất.   

Thực ra, đây không phải là một vấn đề hoàn toàn mới mẻ, bởi từ nhiều thập niên trước, Nikola Tesla, nhà vật lý và kỹ sư lừng danh thế kỷ 19 đã đề ra ý tưởng này và cố gắng thực hiện song không thành công vì những khó khăn tài chính.

Mặc dù chưa được thiết lập và thử nghiệm trong thực tế, song mô hình toán học và trên máy tính cho thấy hệ thống truyền năng lượng không dây sẽ hoạt động tốt. Bước đầu, nó chỉ có thể hoạt động trong khoảng cách từ 3 đến 5m, nghĩa là trong giới hạn của một phòng sinh hoạt gia đình. Nhưng trong tương lai không xa, công nghệ này sẽ được phát triển để có thể áp dụng trên quy mô lớn như trong toàn bộ một toà nhà, một phân xưởng sản xuất hay thậm chí để nạp năng lượng cho các phương tiện giao thông chạy điện bằng các máy phát chôn ở lề đường. Điều này đồng nghĩa với việc các thiết bị dự trữ năng lượng sẽ càng ngày càng nhỏ và nhẹ hơn. Nhưng quan trọng hơn nữa, thành công của công nghệ truyền năng lượng không dây sẽ giải phóng con người khỏi sự ràng buộc vào giới hạn của dây dẫn và tạo ra một cuộc cách mạng mới trong việc sử dụng các thiết bị di động.

Nguồn: KH&ĐS Số 93 Thứ Hai 20/11/2006