電波からエネルギーを生み出すことは、空想科学小説のようなもののように思えるかもしれません。 ただし、サウスフロリダ大学のグループ デバイスを開発しました 研究者によると、それはまさにそれを行うことができます。
この装置は、電波を吸収してエネルギーに変換できる特殊なメタ表面アンテナであり、エネルギー部門全体を変える可能性があります。
電波から電気まで：どのように機能しますか？
研究者たちは、電波からエネルギーを取り込むために何年も努力してきました。 これは簡単な手順ではなく、アウトよりもインの方が多くのエネルギーを消費する可能性があります。 Wi-Fi、GPS、Bluetooth、携帯電話ネットワークなどの周囲の電波を利用する技術が進歩するにつれて、より多くの電波が収集されます。 メタマテリアル（天然素材には見られない特性を持つように設計された特定のタイプのマテリアル）も進歩しています。 これらのXNUMXつの要素が合わさって、持続可能な方法で電波をエネルギーに変換することが完全に可能になります。
独自のアンテナを生成するために、 サウスフロリダ大学 彼らは高いメタマテリアルを使用しました 吸光度 電波のそして電流のより多くの流れを可能にします。 これにより、アンテナのエネルギー効率が向上しました。これは、低強度の波を電気エネルギーに変換するための最初のステップです。 「この技術は、部屋のデバイスに電力を供給したり充電したりする電波源を提供するように適合させることもできます」と彼は説明します。 クレイトンファウラー、アンテナの開発に携わったチームのメンバー。
通電電波アンテナ試験
アンテナをテストするために、受信機は0,7〜2,0 GHzの電波源によって収集されたエネルギー量を測定しました。次に、チームは電波の周波数を変更して、これが収集されたエネルギー量に影響を与えるかどうかを確認しました。
彼らのテストでは、アンテナが携帯電話の塔から100メートル離れた場所で発生する強度と同じ強度の電波から100マイクロワットの電力を収集できることがわかりました。 「また、電話中に携帯電話をアンテナの非常に近くに配置しました」と彼は言います。 周冠宇 サウスフロリダ大学の。 「携帯電話の塔からエネルギーを集める方が実用的ですが、それでも私たちのアンテナはエネルギーを取り込む能力を示しています。」
さようならケーブルと動きのあるエネルギー
研究者たちは、このデバイスの独自の機能がエネルギー業界に大きな変化をもたらす可能性があると考えています。
「有線接続とバッテリーを排除することにより、これらの電波エネルギーアンテナは、コストを削減し、信頼性を向上させ、一部の電気システムをより効率的にするのに役立ちます」とZhou氏は言います。
これらは、温度、照明、動きに使用されるようなスマートホームセンサーや、バッテリーの交換が困難な場合や不可能な場合がある建物や橋の構造を監視するために使用されるセンサーに電力を供給するのに役立ちます。
このアンテナは、よりポータブルになるように構築することもでき、外出先やスマートデバイスを使用してバックグラウンドでより良い電力を収集できます。 要約すれば？ より効率的で持続可能性。
