Kablosuz Elektrik ve Enerji Aktarımı Hayalden mi İbaret?

İçerik Yazarı: Fatma Melike Şahin

Editör: Elif Nur Öztürk

Tasarım: Gülizar Beyza Verim

Kablosuz elektrik ve enerji aktarımı Nikola Tesla’nın hayallerinden biriydi. Tesla dünyayı saran kulelerden oluşan görünmez bir ağ üzerinden tüm dünyaya elektrik ve bilgi aktarımı fikrinin sihrine kapılıp bu hayalini bir de projeye dökmüş, 1901 yılında Long Island’a diktiği Warden Clyffe kulesiyle okyanustaki gemilere ve ufkun ötesine mesaj gönderebileceğine inanmıştı. Tesla’nın yanılgıya düştüğü nokta toprağın ve havanın sandığının aksine çok iyi bir iletken değil yalıtkan olduğuydu ancak kuantum fiziğinin henüz tohumlarının bile atılmadığı o yıllarda bu idealin yakın görünmesi de normaldi.

Günümüzde radyolar, telsizler, sensörlerin ve bluetooth teknolojisinin kullanıldığı aletler gibi kablosuz iletişim cihazlarının enerjiye dönüştürülen verileri taşımak için radyo frekanslarından yararlandığı göz önünde bulundurulduğunda bir enerji formu olan elektriğin de aynı şekilde taşınabileceğini düşünmek hiç de hatalı olmaz. Bu yolla kablosuz taşınan elektriğin rotasız bir şekilde her yöne saçılıp sağlık sorunlarına yol açacağı, bir yalıtkanla çevrili olmadığı için verimin son derece azalacağı gibi gerçekler büyük çaplı kablosuz elektrik ve enerji aktarımının önündeki engellerdendir.

Transformatörlerdeki manyetik indüklenmeden yola çıkarak manyetik alanı kullanıp elektrik aktarımı yapmak da bir başka yöntemdir, manyetik alan içerisinde biri güç kaynağına diğeri bataryaya yakın olan iki bobin bu işi çözecektir. Bobinlerin frekanslarını eşitleyip rezonans yapıyı yakalayarak etkiyi artırmak her ne kadar mümkün olsa da aktarılan elektrik enerjisinin mesafenin karesiyle ters orantılı olduğu gerçeği de büyük çaplı kablosuz elektrik ve enerji aktarımının önündeki engellerdendir.

Engellere rağmen bilim insanları sınırları zorlamaktan, ideale yaklaşmaya çalışmaktan geri durmuyor! 1980’lerde Kanada’da SHARP insansız hava aracı yörüngeye veya yörüngeden enerji aktarımı yapmak üzere sabit mikrodalga ışınımı sayesinde yerden 21 km. yukarıya konumlandı, benzer şekilde JAXA daki Japon bilim insanları yeryüzünden 35 km. uzağa güneş panelleri taşıyan bir uzay aracı yerleştirerek enerji aktarımı yapmayı öneriyor.

Cep telefonları ve akıllı saatler kablosuz yöntemlerle şarj edilmeye başlandı; nabız ölçerler, taşınabilir ultrason cihazları, monitörler gibi tıbbî cihazlar birer birer bu yola giriyor; elektrikli araçlar için şarj dolumu yapan park yerlerinin artırılması heyecanlı bir tartışma konusu, akıllı evlerde sayıları artmaya başlayan lambalardan ve kilit sistemlerinden bahsetmiyorum bile!   Kablosuz elektrik ve enerji aktarımının günümüzde kullanım ve etki alanları sınırlı ama yakın geleceğe çapını genişleterek ilerlediği de aşikâr.