تبدیل کل دیوارها با پریز برق

خیلی عالی می‌شود اگر روزی بتوانید بدون نگرانی بابت شارژ دستگاه‌های دیجیتال همراه و اینکه آیا در آن نزدیکی‌ها پریز برق وجود دارد، آن‌ها را با خود از جایی به جای دیگر ببرید و بدانید هر جای ساختمان که باشید برق دارید! برقی که به‌راستی «بی‌سیم» باشد رویایی است که بسیاری از مهندسان سال‌ها است به‌دنبالش هستند و البته پیشرفت‌ در این حیطه روند خیلی کندی داشته‌است.

اما اینک گروهی از پژوهشگران دانشگاه توکیو پیش‌نمونه‌ای از یک چنین سیستمی‌ را پدید آورده‌اند که سامانه انتقال بی‌سیم برق چندگره‌ای یا multi-hop wireless power transmission نام گرفته‌است. منظور از مولتی‌ - هوپ (multi-hop) ساختاری است که از چند گره تشکیل شده‌است و برای اینکه برق (یا هر چیز دیگری) از مبدا به مقصد برسد باید از میان این گره‌ها بگذرد. یعنی مبدا و مقصد با هم پیوند مستقیمی ندارد.

گفتنی است هم‌اکنون نیز برای شارژ بی‌سیم اسمارت‌فون‌ها راه‌کارهایی ارائه شده‌است اما محدودیت‌ بیشتری دارند چون لازمه‌اش این است که گوشی را مستقیماً روی یک پد القایی قرار دهید. ایده‌آل کنونی مهندسان این است که بتوانند برق را در هر جایی از اتاق و فارغ از آنکه پریز کجاست، روی دستگاه‌تان جاری کنند. امتیاز کلیدی‌ سامانه مولتی‌-هوپ در مقایسه با شیوه‌های فعلی این است که انرژی برق را با شدت در همه جهات گسیل می‌کند تا به دستگاه‌های موجود در آن محدوده برسند و برای این‌کار از چند رزوناتور یا تشدیدگر بهره می‌برد تا برق مانند قورباغه‌ای که برگ‌های سوسن شنارو روی برکه را یک‌به‌یک پشت سر می‌گذارد، از گره‌ها (در این‌جا، تشدیدگرها) بگذرد و به مقصد برسد. 

در این شیوه جدید، برق فاصله‌های بسیار بیشتری را می‌پیماید و همزمان، مقدار برقی که ضمن انتشار بی‌سیم در محیط هدر می‌رود اندک است. این سامانه به‌تازگی در نمایشگاه تکنو-فرانتیر (Techno-Frontier) به‌نمایش درآمد و در آن از نه دستگاه تشدیدگر استفاده شد که یکی از آن‌ها به خود منبع برق وصل بود و برق با استفاده از چند تشدیدگر از منبع به یک لامپ ال‌ای‌دی، فن الکتریکی و... ارسال می‌شد.

این سامانه با استفاده از چند تشدیدگر، برق را از تشدیدگر متصل به منبع برق به وسیله‌ای دورتر از منبع می‌فرستد، تا جریان برق را بازپخش یا تقویت کند. اما چون در این شیوه فرکانس بسته به فاصله بین تشدیگرها تغییر می‌کند، برای حل این مشکل، آن‌ها متدی را توسعه داده‌اند که فاصله (میان تشدیدگرها) را محاسبه می‌کند تا برق با فرکانس یکسان و فارغ از اینکه چه تعداد hop وجود دارد منتشر شود. در نمایش پیش‌نمونه، از فرکانس 13.56 مگاهرتز استفاده شد. می‌توان با استفاده از نرم‌افزار نیز مشخص کرد که کدام تشدیگرهای تقویت‌کننده باید به‌کار گرفته‌شوند و کدام‌یک از آن‌ها مقصد نهایی برق باشد.

پدیدآورندگان این فناوری پیش‌بینی‌ می‌کنند که با پیاده‌سازی آن در کف و دیوارهای هر ساختمان، دیگر برق همیشه دور و برمان خواهد بود.