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アメリカ海軍は、1.6kWの電力を1kmの距離で無線で伝送することに成功しました

(oneechanblog) – 米国海軍調査研究所(NRL)は、ワイヤレスエネルギー伝送に成功しました。 NRLは、マイクロ波を使用して、メリーランド州の米陸軍研究所で1kmの距離に1.6kWの電力を伝送しました。

ワイヤーなしで長距離に電気を送るというアイデアは長い間存在していました。 1970年代までに、この技術は十分に成熟し、アメリカの物理学者Gerard K. O’Neilが、宇宙から地球にソーラーコレクターを構築するというアイデアの重要な要素になりました。 ワイヤレス電力伝送の原理は非常に単純です。 電気エネルギーは最初にマイクロ波に変換され、次にマイクロ波がビームに集束され、レクテナ(整流アンテナ)と呼ばれるコンポーネントで構成された受信機に「発射」されます。 これらは単純なコンポーネントであり、RFダイオードを備えたxバンドダイポールアンテナ(xバンドダイポールアンテナ)で構成されています。 マイクロ波がレクテナに衝突すると、要素はDC電流を生成します。

整流アンテナは受信アンテナに取り付けられており、最初の画像でマイクロ波ディッシュ送信機から放射された10 GHzのマイクロ波ビームを受信し、それをDC電流に変換します。 写真:NRL

レクテナは、20世紀後半に登場した整流器(整流器)とアンテナの複合語です。レクテナは、受信機がアンテナを使用して信号エネルギーをキャプチャするワイヤレスエネルギー伝送に使用される技術を説明しています。 DC電流エネルギーに変換されます。 レクテナは、ビーム発生器、受信アンテナ、インピーダンス整合フィルター、整流回路などの主要コンポーネントで構成されています。 レクテナの性能は、コンポーネントの効率に依存します。

最初の疑惑にもかかわらず、マイクロ波の「ビーム発射」は驚くほど効果的であることがわかりました。 NRLチームは、米国国防総省から、このテクノロジーの実用性を探求するためのSCOPE-M(安全で継続的な電力ビーム-マイクロ波)プロジェクトを開発するために割り当てられました。

NRLは10GHzマイクロ波ビームを使用し、メリーランド州ブロッサムポイントの米陸軍研究フィールドとマサチューセッツ工科大学のHUSIR(Haystack Ultra Wideband Satellite Imaging Radar)の2か所でSCOPE-M実験を設定しました。 NRLが10GHz周波数を選択した主な理由は、大雨でも送信できるが、電力損失が5%未満であり、動物、鳥、または動物の国際規格に従って安全に使用できることです。 これにより、ワイヤレス電力伝送が以前のレーザーベースのシステムよりも簡単で安全になります。 メリーランドでのSCOPE-Mテストは60%の効率レベルを示しましたが、マサチューセッツテストはメリーランドほど最高の容量レベルを達成しませんでしたが、平均容量が高かったため、トランスミッションはより多くのエネルギーを取得します。

将来的には、SCOPE-Mテクノロジーを使用して、地上または宇宙から地球に電気を送ることができます。 多くの場合発電するが継続的ではない他のクリーンエネルギー源とは異なり、宇宙から太陽エネルギーを収穫することで、24時間年中無休で電力を供給することができます。 ただし、米国国防総省の場合、SCOPE-Mの即時適用は、現場の軍隊に電力を供給することであり、脆弱な燃料を輸送する必要がありません。

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