Szabina, Antonietta2021. október 27., szerda
Tudomány

Megoldódhat az elektromos autók menet közbeni töltése

National Geographic Magyarország

Bár a legtöbb ember számára az elektromos autó ma még csak elérhetetlen álom, ha van jövője az autózásnak, akkor az mindenképp a kibocsátásmentes elektromos üzemmódé lesz.

Forrás: Pixabay

A Stanford Egyetem szakemberei fejlesztenek olyan vezeték nélküli töltési lehetőséget, mely egy sci-fibe illő módszer gyakorlati megvalósításához közelít. Bár okostelefonok számára van már működő vezeték nélküli akkumulátoröltő pad, mozgó gépjárművek esetében kicsit bonyolultabb a feladat. Ha a kocsikat is csak állás közben lehetne így feltölteni, semmi előrelépés nem történne a ma használatos vezetékes töltéshez képest, így olyan eszközre van szükség, amely a mozgó, úton lévő autót képes tölteni.

Három éve Shanhui Fan villamosmérnök és akkori végzős hallgatója, Sid Assawaworrarit kutatómunkájuk során eljutottak odáig, hogy mozgó eszköz esetén is működőképes töltőt alkottak a laborban, azonban a hatékonysága akkor még nem volt megfelelő ahhoz, hogy laboron kívül is használni lehessen. Mostanra azonban sokat haladtak a megoldás felé, és a Nature Electronics nevű szakfolyóiratban tették közzé az elért eredményeiket.

A technológia egykoron majd alkalmas lesz arra, hogy a vele felszerelt útszakaszokon áthaladó járműveket haladás közben töltse, a közelebbi jövőre is gondolva azonban addig is megfelelő lehet gyárakban vagy raktárakban mozgó robotok munkavégzés közbeni töltéséhez, így az eszközök állásideje szinte nullára csökkenthető.

„Igen sokat haladunk a hatékony és gyakorlatban használható, nagy sebességgel mozgó autók vagy robotok töltőrendszere felé” – mondta el Fan. – „Már csak az energiát kell felméretezni az autók töltéséhez szükséges szintre, de ennek nem hiszem, hogy bármi gyakorlati akadálya lenne. A robotok újratöltéséhez már most megfelelő szinten vagyunk.”

Az útba épített töltőzónán áthaladva az autó akkumulátora egy szemvillanás alatt feltölthető lesz.
Forrás: Stanford University

 

A vezeték nélküli töltők működési elve, hogy az adóegységben olyan frekvencián oszcilláló mágneses mezőt hoznak létre, amely a vevőegység tekercseiben rezonáns vibrációkat eredményez. Azonban amikor az adó és a vevő csak egy kicsit is elmozdulnak egymáshoz képest, megváltozik a rezonáns frekvencia is. A kutatók 3 évvel ezelőtt abban értek el áttörést, hogy képesek voltak leküzdeni a mozgás jelentette akadályt, egy erősítő és egy visszacsatoló ellenállás beépítésével. Ez azonban nem volt energiahatékony, mivel az erősítő rendkívül nagy energiafogyasztó pontjává vált a rendszernek, s csak a betáplált energia 10 százalékát tudta továbbítani a tölteni kívánt egység felé.
A most megjelent tanulmányban leírták a kutatók, hogy ezt a hatékonysági fokot 92 százalékosra tudták növelni azzal, hogy más típusúra cserélték az erősítőt, és évekig dolgoztak a precíz beállításokon.

A laborban most működő eszköz 10 W energiát tud méternyi távolságba sugározni, és nincs annak akadálya, hogy több tíz vagy több száz kW-ra emeljék meg. A töltés csak néhány ezredmásodpercet vesz igénybe, töredékét annak az időnek, míg egy autó áthalad egy pl. az úthoz épített töltőzónán. Az egyetlen korlátozó tényező az lehet csak, ahogyan az autók akkumulátora képes lesz befogadni az érkező energiát.

Az eszköz által létrehozott mágneses mező az egészségügyi és biztonsági előírások határértékein belül van, így az emberi szervezetre nem jelent semmiféle veszélyt. Az ugyan még messze van, hogy az autópályán beépített töltők táplálják a kocsikat, azonban robotokat, vagy még inkább a repülő drónokat igen könnyen lehetne így tölteni, s ezzel egész nap dolgozhatnának. „Képzeljünk el egy drónt, ami egész nap fel-alá repked, s közben néha átrepül egy-egy töltővel felszerelt háztető felett.” – magyarázta Fan. Sokkal olcsóbb is beépíteni a töltőket a háztetőkbe, mint az autópályák hosszú szakaszaira.

Lehet, hogy hamarosan tényleg alkalmasak lesznek a drónok arra, hogy a megrendelt pizzánkat kihozzák?

Hozzászólások

Interferencia volt a Proxima Centauri felől észlelt különös rádiójel

Interferencia volt a Proxima Centauri felől észlelt különös rádiójel

2019-ben egy ausztrál rádióteleszkóp különös jelet fogott a Proxima Centauri irányából, amelynek eredetét akkor nem tudták földi okokkal magyarázni.

Távolságtartás és maszkviselés – mikor ajánlott?

Távolságtartás és maszkviselés – mikor ajánlott?

A koronavírus-járvány negyedik hullámában sajnos romlanak a járványügyi adatok. Megvéd-e a fertőzéstől a maszk viselése?

Oroszország is elkezdheti használni a SpaceX űrhajóját

Oroszország is elkezdheti használni a SpaceX űrhajóját

A Roszkoszmosz szerint az amerikai vállalat bizonyított eddigi küldetéseivel.

Ez az eddigi legrészletesebb kép egy baktérium felszínéről

Ez az eddigi legrészletesebb kép egy baktérium felszínéről

A University College London kutatóinak és kollégáiknak sikerült egy élő E. coli baktérium felszínét minden eddiginél részletgazdagabb felvételen ábrázolniuk.

Rátalálhattak az első, galaxison kívüli exobolygóra

Rátalálhattak az első, galaxison kívüli exobolygóra

A Chandra Röntgenobszervatóriumnak és az XMM-Newton Röntgenobszervatóriumnak köszönhető felfedezés új távlatokat nyit meg az exobolygók kutatásában.

National Geographic 2021. októberi címlap

Előfizetés

A nyomtatott magazinra,
12 hónapra

9 995 Ft

Korábbi számok

National Geographic 2010. januári címlapNational Geographic 2010. februári címlapNational Geographic 2010. márciusi címlapNational Geographic 2010. áprilisi címlapNational Geographic 2010. májusi címlapNational Geographic 2010. júniusi címlapNational Geographic 2010. júliusi címlapNational Geographic 2010. augusztusi címlapNational Geographic 2010. szeptemberi címlapNational Geographic 2010. októberi címlapNational Geographic 2010. novemberi címlapNational Geographic 2010. decemberi címlapNational Geographic 2011. januári címlapNational Geographic 2011. februári címlapNational Geographic 2011. márciusi címlapNational Geographic 2011. áprilisi címlapNational Geographic 2011. májusi címlapNational Geographic 2011. júniusi címlapNational Geographic 2011. júliusi címlapNational Geographic 2011. augusztusi címlapNational Geographic 2011. szeptemberi címlapNational Geographic 2011. októberi címlapNational Geographic 2011. novemberi címlapNational Geographic 2011. decemberi címlapNational Geographic 2012. januári címlapNational Geographic 2012. februári címlapNational Geographic 2012. márciusi címlapNational Geographic 2012. áprilisi címlapNational Geographic 2012. májusi címlapNational Geographic 2012. júniusi címlapNational Geographic 2012. júliusi címlapNational Geographic 2012. augusztusi címlapNational Geographic 2012. szeptemberi címlapNational Geographic 2012. októberi címlapNational Geographic 2012. novemberi címlapNational Geographic 2012. decemberi címlapNational Geographic 2013. januári címlapNational Geographic 2013. februári címlapNational Geographic 2013. márciusi címlapNational Geographic 2013. áprilisi címlapNational Geographic 2013. májusi címlapNational Geographic 2013. júniusi címlapNational Geographic 2013. júliusi címlapNational Geographic 2013. augusztusi címlapNational Geographic 2013. szeptemberi címlapNational Geographic 2013. októberi címlapNational Geographic 2013. novemberi címlapNational Geographic 2013. decemberi címlapNational Geographic 2014. januári címlapNational Geographic 2014. februári címlapNational Geographic 2014. márciusi címlapNational Geographic 2014. áprilisi címlapNational Geographic 2014. májusi címlapNational Geographic 2014. júniusi címlapNational Geographic 2014. júliusi címlapNational Geographic 2014. augusztusi címlapNational Geographic 2014. szeptemberi címlapNational Geographic 2014. októberi címlapNational Geographic 2014. novemberi címlapNational Geographic 2014. decemberi címlapNational Geographic 2015. januári címlapNational Geographic 2015. februári címlapNational Geographic 2015. márciusi címlapNational Geographic 2015. áprilisi címlapNational Geographic 2015. májusi címlapNational Geographic 2015. júniusi címlapNational Geographic 2015. júliusi címlapNational Geographic 2015. augusztusi címlapNational Geographic 2015. szeptemberi címlapNational Geographic 2015. októberi címlapNational Geographic 2015. novemberi címlapNational Geographic 2015. decemberi címlapNational Geographic 2016. januári címlapNational Geographic 2016. februári címlapNational Geographic 2016. márciusi címlapNational Geographic 2016. áprilisi címlapNational Geographic 2016. májusi címlapNational Geographic 2016. júniusi címlapNational Geographic 2016. júliusi címlapNational Geographic 2016. augusztusi címlapNational Geographic 2016. szeptemberi címlapNational Geographic 2016. októberi címlapNational Geographic 2016. novemberi címlapNational Geographic 2016. decemberi címlapNational Geographic 2017. januári címlapNational Geographic 2017. februári címlapNational Geographic 2017. márciusi címlapNational Geographic 2017. áprilisi címlapNational Geographic 2017. májusi címlapNational Geographic 2017. júniusi címlapNational Geographic 2017. júliusi címlapNational Geographic 2017. augusztusi címlapNational Geographic 2017. szeptemberi címlapNational Geographic 2017. októberi címlapNational Geographic 2017. novemberi címlapNational Geographic 2017. decemberi címlapNational Geographic 2018. januári címlapNational Geographic 2018. februári címlapNational Geographic 2018. márciusi címlapNational Geographic 2018. áprilisi címlapNational Geographic 2018. májusi címlapNational Geographic 2018. júniusi címlapNational Geographic 2018. júliusi címlapNational Geographic 2018. augusztusi címlapNational Geographic 2018. szeptemberi címlapNational Geographic 2018. októberi címlapNational Geographic 2018. novemberi címlapNational Geographic 2018. decemberi címlapNational Geographic 2019. januári címlapNational Geographic 2019. februári címlapNational Geographic 2019. márciusi címlapNational Geographic 2019. áprilisi címlapNational Geographic 2019. májusi címlapNational Geographic 2019. júniusi címlapNational Geographic 2019. júliusi címlapNational Geographic 2019. augusztusi címlapNational Geographic 2019. szeptemberi címlapNational Geographic 2019. októberi címlapNational Geographic 2019. novemberi címlapNational Geographic 2019. decemberi címlapNational Geographic 2020. januári címlapNational Geographic 2020. februári címlapNational Geographic 2020. márciusi címlapNational Geographic 2020. áprilisi címlapNational Geographic 2020. májusi címlapNational Geographic 2020. júniusi címlapNational Geographic 2020. júliusi címlapNational Geographic 2020. augusztusi címlapNational Geographic 2020. szeptemberi címlapNational Geographic 2020. októberi címlapNational Geographic 2020. novemberi címlapNational Geographic 2020. decemberi címlapNational Geographic 2021. januári címlapNational Geographic 2021. februári címlapNational Geographic 2021. márciusi címlapNational Geographic 2021. áprilisi címlapNational Geographic 2021. májusi címlapNational Geographic 2021. júniusi címlapNational Geographic 2021. júliusi címlapNational Geographic 2021. augusztusi címlapNational Geographic 2021. szeptemberi címlapNational Geographic 2021. októberi címlap

Hírlevél feliratkozás

Kérjük, erősítsd meg a feliratkozásod az e-mailben kapott linkre kattintva!

Kövess minket