Nikola Tesla: Síť 5G mohla uskutečnit svůj sen o bezdrátové elektřině

Nikola Tesla

Obrázek přes Wallsdesk

Tento článek o Nikolovi Teslovi a bezdrátové elektřině je znovu publikován zde se svolením od Konverzace . Tento obsah je zde sdílen, protože toto téma může čtenáře Snopes zajímat, nepředstavuje však práci ověřovatelů faktů nebo editorů Snopes.




Na vrcholu své kariéry byl průkopnický elektrotechnik Nikola Tesla posedlý myšlenkou. Domníval se, že elektřina může být bezdrátově přenášena vzduchem na velké vzdálenosti - buď prostřednictvím řady strategicky umístěných věží, nebo skákáním přes systém zavěšených balónků.



Věci nešel plánovat a ambice společnosti Tesla v oblasti bezdrátových globálních dodávek elektřiny nebyly nikdy realizovány. Samotná teorie však nebyla vyvrácena: vyžadovalo by to prostě mimořádné množství energie, z čehož by bylo zbytečné plýtvání.

Nyní, výzkumná práce navrhl, aby architekti sítě 5G mohli nevědomky postavit to, co Tesla nedokázala postavit na přelomu dvacátého století: „bezdrátovou elektrickou síť“, kterou lze přizpůsobit k nabíjení nebo napájení malých zařízení zabudovaných v automobilech, domácnostech, pracovištích a továrny.



Bílý dům říká, že diabetici si nezaslouží snopy zdravotního pojištění

Protože 5G spoléhá na hustou síť stožárů a výkonnou řadu antén, je možné, že stejná infrastruktura, s některými vylepšeními, může přenášet energii na malá zařízení. Přenos však bude i nadále trpět klíčovým nedostatkem věží Tesly: vysokým plýtváním energií, což může být obtížné ospravedlnit vzhledem k naléhavosti klimatické krize.

5G sítě

Černobílá fotografie elektrické věže

Jedna z Teslových věží, vyfotografovaná v roce 1904.
Wikimedia

muž bičován k obtěžování 2 roky starý

Před desítkami let se zjistilo, že úzce zaměřený rádiový paprsek může přenášet energii na relativně velké vzdálenosti bez použití drátu k přenosu náboje. Stejná technologie se nyní používá i v EU 5G síť : nejnovější generace technologie pro přenos internetového připojení k vašemu telefonu prostřednictvím rádiových vln přenášených z místní antény.



Tato technologie 5G si klade za cíl poskytnout a 1000násobné zvýšení kapacity za poslední generaci 4G umožňuje připojení až jednoho milionu uživatelů na kilometr čtvereční - díky čemuž jsou tyto okamžiky hledání signálu na hudebních festivalech nebo sportovních událostech minulostí.

K podpoře těchto upgradů používá 5G některé technické kouzlo a toto kouzlo se skládá ze tří částí: velmi husté sítě s mnohem více stožáry, speciální anténní technologie a zahrnutí milimetrová vlna (mmWave) přenos vedle tradičnějších pásem.

Poslední z nich, mmWave, otevírá mnohem větší šířku pásma za cenu kratších přenosových vzdáleností. Z hlediska kontextu většina routerů WiFi pracuje v pásmu 2 GHz. Pokud má váš směrovač možnost 5 GHz, všimli jste si, že filmy streamují plynuleji - aby to fungovalo, musíte být blíže ke svému routeru.

Zvyšte frekvenci dále (například mmWave, která pracuje na frekvenci 30 GHz nebo více) a uvidíte ještě větší zlepšení šířky pásma - pro přístup k ní však musíte být blíže k základnové stanici. Proto jsou stožáry 5G hustěji seskupené než 4G stožáry.

je trumf pod vyšetřováním FBI
5G anténní modul na stožáru

5G stožáry jsou hustěji seskupené než jejich předchůdci.
Lisic / Shutterstock

Posledním kouskem magie je přidání mnohem více antén - mezi 128 a 1024 ve srovnání s mnohem menším počtem (v některých případech jen dvěma) pro 4G. Několik antén umožňuje stožárům vytvářet stovky paprsků podobných tužkám, které cílí na konkrétní zařízení, a poskytuje efektivní a spolehlivý internet vašemu telefonu na cestách.

Jedná se o stejné suroviny potřebné k vytvoření bezdrátové energetické sítě. Zvýšená hustota sítě je obzvláště důležitá, protože otevírá možnost použití pásem mmWave k přenosu různých rádiových vln, které mohou přenášet připojení k internetu i elektrickou energii.

Experimentování s výkonem 5G

The experimenty používá nové typy antén k usnadnění bezdrátového nabíjení. V laboratoři byli vědci schopni vysílat 5G energii na relativně krátkou vzdálenost jen něco málo přes 2 metry, ale očekávají, že budoucí verze jejich zařízení bude schopna přenášet 6μW (6 miliónů wattů) ve vzdálenosti 180 metrů.

Abychom to uvedli do kontextu, běžná zařízení internetu věcí (IoT) spotřebovávají kolem 5 μW - ale pouze v nejhlubším režimu spánku. Zařízení IoT budou samozřejmě ke svému chodu vyžadovat stále méně energie, protože jsou vyvíjeny chytré algoritmy a účinnější elektronika, ale 6 μW je stále velmi malé množství energie.

To znamená, že prozatím je nepravděpodobné, že bezdrátové napájení 5G bude praktické pro nabíjení vašeho mobilního telefonu během dne. Mohlo by se to však nabít nebo napájet Zařízení IoT , jako jsou senzory a alarmy, které jsou Očekává se, že se rozšíří v budoucnu.

george soros udělal jsem svou životní misi zničit spojené státy

Například v továrnách budou stovky senzorů IoT pravděpodobně použity k monitorování podmínek ve skladech, k předpovídání poruch ve strojním zařízení nebo ke sledování pohybu dílů podél výrobní linky. Možnost přenášet energii přímo na tato zařízení IoT povzbudí přechod k mnohem efektivnější výrobní postupy.

Problémy s kousáním

Do té doby však bude třeba překonat výzvy. K zajištění bezdrátového napájení budou stožáry 5G spotřebovávat přibližně 31 kW energie - což odpovídá 10 konvicím, které neustále vaří vodu.

I když obavy, že technologie 5G může způsobit rakovinu, byly široce odhalen vědci , toto množství energie vycházející ze stožárů by mohlo být nebezpečné. A hrubý výpočet navrhuje, aby uživatelé byli kvůli bezpečnosti dodrženi minimálně 16 metrů od stožárů předpisy stanovena Federální komisí pro komunikaci USA.

To znamená, že tato technologie je v plenkách. Je jistě možné, že budoucí přístupy, jako je nová anténa s užšími a cílenějšími paprsky, by mohly významně snížit energii potřebnou - a zbytečnou - každým stožárem.

kolik dnes stojí tygří les

V současné době navrhovaný systém spíše připomíná fiktivní „ Wonkavision „Ve filmu Charlieho a továrny na čokoládu Roalda Dahla, který dosáhl úspěchu paprsků cukrovinek do televizorů - ale musel použít obrovský blok čokolády k výrobě mnohem menšího na druhém konci.

Protože ve srovnání s výkonem, který bude dodávat do zařízení, spotřebovává velké množství energie, je 5G bezdrátové napájení prozatím spekulativní. Pokud však inženýři najdou efektivnější způsoby přenosu elektřiny vzduchem, je možné, že se sen Nikoly Tesly o bezdrátové energii mohl uskutečnit - více než 100 let od jeho pokusů.


Elena Gaura Proděkan pro výzkum, Coventry University a James Peter Brusey , Profesor výpočetní techniky, Coventry University

Tento článek je publikován z Konverzace pod licencí Creative Commons. Číst Původní článek .