Buzz
Thành công ngoạn mục từ Phòng Thí nghiệm Nghiên cứu Hải quân Hoa Kỳ: Truyền tải 1.6 kW điện không dây qua khoảng cách 1 km bằng công nghệ vi sóng tại khu Nghiên cứu Thực địa Quân đội Mỹ ở Maryland.
Một ý tưởng thú vị về truyền tải năng lượng không dây: Từ việc chuyển đổi điện thành vi sóng đến hội tụ thành chùm tia và 'bắn' đến đầu thu, hệ thống rectenna giờ đây làm nên điều kỳ diệu với ăng ten lưỡng cực x-band dipole và diode RF. Công nghệ này không chỉ là tương lai mà còn là hiện tại của chúng ta.
Điều kỳ diệu của Ăng ten chỉnh lưu: Chuyển đổi chùm tia vi sóng 10 GHz thành điện 1 chiều DC, mở ra những tiềm năng mới. Hình ảnh: NRL
Khám phá Rectenna: Kết hợp giữa Chỉnh lưu và Ăng ten, công nghệ đặc biệt cho phép truyền năng lượng không dây bằng cách chuyển đổi tín hiệu sóng điện thành dòng điện 1 chiều DC. Rectenna bao gồm ăng ten thu năng lượng, bộ lọc phối hợp trở kháng và mạch chỉnh lưu, tạo nên một hệ thống hiệu suất cao.
Vượt qua nghi ngờ, 'bắn beam' bằng vi sóng lại là chìa khóa cho hiệu suất đáng kinh ngạc. Đội ngũ NRL chủ trì dự án SCOPE-M (Safe and COntinuous Power bEaming - Microwave) do Bộ Quốc Phòng Mỹ giao để thúc đẩy sự phát triển của công nghệ tiên tiến này.
Nghiên cứu của NRL áp dụng chùm tia vi sóng 10 GHz và tiến hành thử nghiệm SCOPE-M tại hai địa điểm: U.S. Army Research Field ở Blossom Point, Maryland và HUSIR (Haystack Ultra Wideband Satellite Imaging Radar) tại MIT, Massachusetts. Lựa chọn tần số 10 GHz không chỉ vì có khả năng truyền qua mưa lớn với tổn thất năng lượng thấp dưới 5%, mà còn đảm bảo an toàn cho động vật, chim chóc và con người theo tiêu chuẩn quốc tế. Điều này làm cho truyền điện không dây trở nên đơn giản và an toàn hơn so với các hệ thống laser trước đây. Kết quả thử nghiệm SCOPE-M ở Maryland cho thấy hiệu suất đáng kinh ngạc đạt 60%, trong khi thử nghiệm ở Massachusetts, mặc dù không đạt công suất cao nhất như Maryland, nhưng lại có công suất trung bình cao hơn, giúp truyền tải nhiều năng lượng hơn.
Trong tương lai, công nghệ SCOPE-M có thể được ứng dụng để truyền tải điện năng trên mặt đất hoặc từ ngoài không gian về trái đất. Khác biệt với các nguồn năng lượng sạch khác thường tạo ra điện không liên tục, việc thu năng lượng mặt trời từ ngoài vũ trụ có tiềm năng cung cấp điện liên tục 24/7/365. Dù vậy, với Bộ Quốc Phòng Mỹ, ứng dụng ngay lập tức của SCOPE-M là truyền điện cho binh sĩ trên chiến trường, loại bỏ nhu cầu vận chuyển nhiên liệu mà thường dễ bị tấn công.
