За последние 25 лет человечество в несколько раз увеличило потребление электроэнергии. Предполагается, что до 2050 года цифра увеличится как минимум в 3 раза, ну а взять такие объёмы электричества пока негде. Европа активно переходит на возобновляемые источники энергии, но критиков подобных технологий становится всё больше. Эксперты пишут о том, что добиться окупаемости ветрогенератора невозможно. На его производство и обслуживание тратиться больше энергии, чем можно получить за всё время работы, а ведь есть ещё и вопросы экологии. Доказано, что большие лопасти негативно влияют на экосистему, подвергая опасности перелётных птиц и в целом приводя к гибели огромного количества пернатых. Солнечные панели кажутся более эффективными, поскольку не мешают миграции птиц, вот только и здесь есть свои проблемы. Так, огромные солнечные фермы располагаются на тех местах, где раньше были поля с зерновыми. Посевные площади сокращаются, а ведь одним электричеством сыт не будешь. Кроме того, далеко не все страны располагаются в правильных климатических условиях, но такие мелочи европейских функционеров не волнуют.
В результате эффективность европейских систем генерации значительно ниже, чем в африканских странах, а ведь всю эту энергию ещё и нужно где-то хранить. В пиковые часы электричество уходит в розетки потребителей, но далеко не всегда людям нужно так много энергии. Не стоит забывать о том, что энергия нам требуется даже в тёмное время суток, которое зимой наступает гораздо раньше, чем летом. Всё это вынуждает инвестировать в гигантские аккумуляторы, что делает технологию генерации крайне затратной и вредной для экологии. Вопросов к так называемой «чистой» энергетике множество, ну а пока политики продавливают нужные законы, учёные рассказали о новой технологии, способной генерировать электричество из воздуха. Идея принадлежит исследователям из Национального университета Сингапура. Сообщается, что команде специалистов удалось преобразовать электромагнитные волны в полезную энергию. Речь идёт о привычных нам радиосигналах, доступ к которым есть в любой точке земного шара.
Исследователи не только рассказали о теоретической части вопроса, но и создали прототип трансформатора, умеющий черпать энергию из воздуха. Оказалось, что электричество можно получить даже от сигнала Wi-Fi, а в будущем технология позволит не только отказаться от сжигания ископаемого топлива, но и положит конец батарейкам и аккумуляторам. Учёные доказали, что для питания носимой электроники и многих бытовых приборов вырабатываемой мощности окажется достаточно, ну а это может вызвать настоящую революцию в мире технологий. В настоящее время прибор способен генерировать энергию только из радиосигналов, расположенных в нижнем частотном поле (меньше 20 дБм). Попытка перейти на другой уровень пока исследователям кажется затруднительной, а причина лежит в особенностях классических выпрямителей. Оказывается, диоды Шоттки оставались неизменными в течение десятилетий из-за термодинамических ограничений при низкой мощности. Разработка выпрямителя для беспроводного модуля сбора энергии представляет собой значительную проблему, а значит на пути новой технологии встало фундаментальное препятствие, обойти которое пока не выходит.
Эксперты считают, что решение может быть найдено в наномасштабном спин-выпрямителе (SR), который обеспечит лучшее преобразование беспроводных сигналов в постоянное напряжение. Благодаря этому технология сможет генерировать энергию из более широкого радиочастотного поля от 20 до 62 дБм. Пока до коммерческого образца очень далеко, а значит человечеству и дальше придётся сжигать нефть, уголь и газ. Команда исследователей настроена оптимистично и полагает, что особенно востребована данная технология окажется в сегменте устройств интернета вещей. Подобные гаджеты крайне малы по размеру, что делает интеграцию аккумуляторов крайне затруднительной задачей. Доступ к постоянному источнику энергии приведёт к новым технологическим прорывам и сделает подобные устройства более доступными. Добавим, что идея извлечения энергии из радиочастот приходила в головы учёным и раньше, но пока никто не может похвастать значительными успехами. В теории со временем человечество научится генерировать электричество даже из сотовых сетей, но пока требуется создать целый ряд устройств, необходимый для работы преобразователя. К сожалению, группа исследователей не готова назвать даже примерные сроки появления коммерческого прибора для генерации энергии из воздуха.