ケイティホールの理想的な家にはコンセントはありませんが、彼女が想定している構造には、ほぼすべての現代の住居に見られるのと同じ種類の電化製品が装備されます。 唯一の違いは? ワイドスクリーンテレビ、冷蔵庫、コンピューター、照明などの電子機器はすべて、壁の内側からワイヤレスで送信されるエネルギーによって駆動されます。
それは、特にあなたがそのための土台を実現するとき、それが思われるほど遠くフェッチされていない未来のビジョンです テクノロジーはすでに存在します。 影響力のある発明家でトーマス・エジソンのライバルであるニコラ・テスラは、20世紀の変わり目頃に、住宅や企業などの遠く離れた場所に無線電力を放射する塔を建設するために、交流電流に彼の仕事を適用しようとしました。
投資家が資金調達のプラグを抜いた後、その構造の計画は破棄されましたが、WiTricityという名前のスタートアップはホールがサービスを提供しています として 最高技術責任者は、プラグを完全に廃止できる新しい技術を開発することで、そのビジョンから外挿したいと考えています。
これまでのところ、同社は 使い慣れた消費者製品を充電するための革新的な充電パッド。 それが機能するためには、たとえばテレビやiPhoneに受信機を装備する必要があります。 電話用に、WiTricityは充電パッドと同期する今年のコンシューマーエレクトロニクスショーで発表された特別なケースを設計しました。 このケースは、スマートフォンの標準的な5ワット充電器の2倍のレートで電力を供給することがテストで示されています。
この技術の仕組みを実証するために、同社は、ユーザーが自分の机の下に充電パッドを差し込み、接続する方法を示すビデオを公開しました。 WiTricityの場合、デバイスは テーブルを介してワイヤレスで充電します。 ビデオによると、電話は電源の7フィートの範囲内のどこかに置かれると充電を開始します。 単一の「ベース充電器」を使用して複数のデバイスを充電することもできます。
いつか、会社は、ほとんどすべての家庭用電化製品にコードレス電源機能が搭載されると考えています。 ほとんど同じ方法 今日のモバイルデバイスには、Bluetoothやその他のワイヤレス接続機能が統合されています。 WiTricityはすでに、この技術を使用して新製品を開発している企業といくつかのパートナーシップを結んでいます。
ある意味では、WiTricityの「共振誘導結合」技術は、電子歯ブラシで使用されているものに似ています。 磁場を生成するには、歯ブラシの電源内にある鉄のコイルに交流電流を流します。 このフィールドが歯ブラシの内側に構築された別のコイルと接触すると、デバイスに電力を供給する電流が誘導されます。 しかし、このセットアップはワイヤレスではありますが、磁場が比較的小さいという事実によって制限されます。 この方法を使用するには、家庭用デバイスを正確な位置に配置し、充電時に電源に非常に近接する必要があります。
共振誘導結合は、はるかに用途が広いです。 この方法では、電源内部の誘導コイルの両端に平らな円形の金属板が取り付けられています。 これらの「コンデンサプレート」は、 と呼ばれ、互いにわずかに間隔を置いて配置され、電流が流れるとコイルが「共振」します。 アイデアは、共鳴によって放出された磁場がより長い距離を移動し、より多くのエネルギーを伝達できるということです 効率的に 他の物体(この場合は受信機のコイル)がほぼ同じ周波数で共振する限り、従来のワイヤレス充電とは異なります。
2007年、MITの研究者チームは、このようなシステムの可能性を実験で実証しました。 彼らは、共振器、または電源を使用して、約7フィート離れた60ワットの電球をオンにすることができました。 結果はジャーナルサイエンスで詳細に述べられました。
その後まもなく、発明者であるMITの物理学教授MarinSoljačićは、WiTricityを作成して、この技術をさらに開発および商業化しました。 ボストンに拠点を置く彼の開発チームは、コイルや共振器などのコンポーネントが小型のモバイルガジェットに収まるように縮小されるにつれて、技術の範囲と効率を改善する方法を模索しています。 (彼らが発見した、より大きなコイルは、一般に、より長い距離でより良い効率を提供します)。
「当社の主な競合相手は、基本的にはワイヤーとコンセントです」とホールは言います。「そのため、実用的で十分な効率性を実現するために、センサーの統合などの改善に取り組んでいます範囲は、エネルギーを無駄にしないようにフィールドをオンまたはオフにするタイミングを自動的に検出できます。」
たとえば、キッチンカウンターを介してエネルギーを流すことでトースターを実行するという考え方は、いくつかの眉を健康的に上げるものですが、ホールは、彼らが作成したシステムは、WiFi信号などの他のエネルギー伝送と同じくらい安全であると断言していますルーターから。
「電源から伸びるエネルギーは実際には電気ではありません」と彼女は説明します。 「私たちは実際に、非放射性で私たちに影響を与えない磁場を空中に置いています。」
ホールは、彼女と彼女のチームは、より多くの変換を行えるようにテクノロジーを最適化したと言います。 磁場のエネルギーの95%が電気に変換されるため、携帯電話をより迅速に回復させることができます。 従来の壁の充電器で。
しかし、この技術には懐疑的な見方があります。 アンビエントデバイスの創設者であるデビッドローズは、ワイヤレス電源の長期的な採用には多くの不確実性があると言っています。
「トヨタのすべてが次世代の電気自動車のすべて、メルセデスとアウディ、その他のすべての人がガレージでこれらのいずれかを必要とするようにする必要があります」とローズはWGBHニュースに語った。 「そして、サムスンやアップル、スターバックスなどの大きな家電メーカーや、人々が行く場所を利用することで、広く受け入れられるようになります。これは、システム全体の大きな変化に直面する大きな困難です。」
では、将来、消費者はどこで長距離ワイヤレスを見るのでしょうか? 同社は最近、その技術をトヨタにライセンス供与しました。トヨタは、今後数年以内に電気自動車とハイブリッド車の今後のラインにワイヤレス充電機能を追加することを計画しています。 WiTricityは、台湾のモバイルエレクトロニクスメーカーFoxconnとチップメーカーIntelからも関心と財政的支援を受けています。
「車やデバイスを購入するコストに組み込まれた機能として商業化することから始める可能性が最も高いでしょう」とホール氏は言います。「しかし、テクノロジーが広く普及するにつれて、企業はそれらのインストールを開始するかもしれません。壁や床、そして最終的にはほぼすべての建物にコンセントがなくなります。つまり、想像してみてください。」