Cos’è l’elettricità senza fili?

Nella sua forma base, l’elettricità wireless utilizza il concetto di trasferimento di energia elettrica da un luogo all’altro senza l’uso di cavi. Tradizionalmente, tutta l’energia deve essere trasferita dalla sorgente a un dispositivo che utilizza l’elettricità tramite una sorta di linea di trasmissione. Tuttavia, l’alimentazione wireless utilizza varie forme di trasferimento che non richiedono questa linea. I vantaggi dell’elettricità wireless si presentano sotto forma di trasmissione di potenza continua e la mancanza di cavi che possono diventare fastidiosi o addirittura pericolosi. La trasmissione dell’elettricità senza fili è stata utilizzata dalla fine del 1800, ma a causa di restrizioni commerciali, l’espansione tecnologica del suo utilizzo è stata limitata.

La forma più comune di trasmissione di potenza wireless è nota come trasferimento di campo vicino. Questo utilizza i concetti di induzione magnetica per trasferire potenza su brevi distanze da un luogo all’altro. L’induzione magnetica è comune nell’elettronica moderna, in particolare nel trasformatore. Due circuiti non sono collegati fisicamente, ma sfruttano la loro vicinanza per creare un campo elettromagnetico che trasferisce energia da una sorgente a un dispositivo. Un esempio primario di ciò è il moderno spazzolino elettrico, che si inserisce in un piccolo dispositivo di ricarica che, a sua volta, fornisce energia attraverso piastre metalliche su ciascuna parte del dispositivo posizionate in stretta prossimità l’una all’altra.

Una diversa forma di elettricità wireless può trasferire energia su lunghe distanze. Questo è noto come metodo del campo lontano e può essere utilizzato per trasferire energia tramite onde radio, microonde o laser. Il vantaggio di questo sistema è l’ovvio vantaggio della distanza rispetto all’induzione magnetica. Tuttavia, una sfida con il metodo del campo lontano è il fatto che l’alimentazione deve essere inviata in modo identico alla forma del ricevitore. Ad esempio, un’antenna che riceve potenza tramite onde radio deve essere abbinata alla frequenza corretta della trasmissione della sorgente.

Dopo l’invenzione di un modo per trasferire onde radio ad altissima e altissima frequenza da parte di Heinrich Hertz nel 1888, l’inventore Nikola Tesla iniziò a sviluppare un modo per trasferire l’elettricità senza fili. Nel 1891 fu in grado di brevettare un metodo per illuminare le lampadine. Ciò è stato particolarmente evidente nelle sue dimostrazioni alla World’s Columbian Exposition di Chicago. Mentre ha continuato il processo, non è stato fino alla metà del 20 ° secolo e oltre che la tecnica dell’induzione magnetica e dell’alimentazione wireless è stata utilizzata commercialmente. Una delle principali sfide consisteva nel metodo di addebitare alle persone il consumo di energia, quando era essenzialmente trasmesso alle masse.