Vi lever i en trådløs verden. Medmindre vi ikke gør det. Sikker på, vi kan sende enorme mængder information på tværs af airwaves, men de enheder, der er i stand til at sende og modtage det, er bundet til netledninger. Batterier giver en vis frihed, men i sidste ende skal vi alle komme tilbage til det kendte ansigt på stikkontakten.
Hvad hvis vi ikke gjorde det? Hvad nu hvis vi kunne opkræve hvor som helst, når som helst? Dette er løftet om trådløs opladning, et koncept, der virker rippet fra sci-fi. Men det er det ikke - det er rigtigt, og det er tilgængeligt i dag. Lad os se på virkeligheden og se, hvad denne teknologi kan og ikke kan opnå.
Hvor trådløs opladning virker
Udtrykket "trådløs opladning" refererer normalt til induktiv ladning. Denne teknologi anvender en ladestation, der opretter et alternerende magnetfelt. En enhed med den korrekte induktionsspole vil modtage energi fra dette felt, når det er placeret i nærheden, hvilket gør det modtaget strøm uden en fysisk forbindelse.
Trådløse tandbørster og andre badeværelsesanordninger har brugt induktiv opladning i lang tid. Teknologien har traditionelt haft problemer med lav effektivitet og langsom opladning, men disse blev ikke betragtet som en ulempe for badeværelsesapparater, der kun kunne bruges i nogle få minutter hver dag. Ved hjælp af induktiv ladning er det også sikrere, fordi det ledende materiale ikke udsættes. Berør det med en våd hånd? Intet problem.
Induktiv ladning er ikke magisk. Det skal have specifik hardware til at fungere, og at hardware skal indbygges i en enhed. De fleste enheder har ikke induktive ladningsspoler, der er indbygget i dem, så en muffe eller adapter skal være fastgjort for at muliggøre induktiv ladning.
Ulemperne ved induktiv opladning
Induktiv ladning er afhængig af magnetiske felter. Disse kan være stærke, men har ofte en kort række effekt, medmindre en utrolig magnetisk kilde er tilgængelig (Jorden har kun et magnetfelt, fordi det også har en stor smeltet metalkerne). Små induktive ladestationer er ikke forskellige.
Lad os bruge en trådløs tandbørste som et eksempel. Du placerer det på stativet og det opkræves. Kontakten mellem din tandbørste og stativet er dog ikke ansvarlig for opladning. Det virker bare sådan, fordi feltet, der bruges til at oplade tandbørsten, er så svagt, at dets rækkevidde bedst måles i millimeter.
Opladningshastighed og effektivitet forbliver også problemer. Forsøg på at oplade en enhed ved hjælp af induktionsladning er lige så effektiv som en direkte, fysisk forbindelse.
Og så er der den induktive spole. Selv om det er lille og bliver mindre, er det stadig et betydeligt stykke kit i forhold til det ledige rum i en moderne smartphone, tablet eller ultrabook. Dette er et problem, der vil reducere med tiden, men er relevant for dagens enheder.
Trådløs opladning kommer til massemarkedet
Manglen på en fælles standard er en anden grund til, at trådløs opladning aldrig har fået meget trækkraft i forbrugerelektronik. Det var ikke så længe siden, at de fleste enheder stadig påberåbte Ethernet-ledninger til data og mobilt bredbånd var begrænset til latterligt lave hastigheder. Trådløs opladning virket ikke vigtigt før trådløs kommunikation.
Det har ændret sig takket være Wireless Power Consortium og dets Qi (udtalte "chee") standard. WPC er en industriorganisation sponsoreret af forskellige virksomheder, der alle søger en standard til trådløs opladning. Dets medlemmer omfatter hvert stort navn på mobilmarkedet udover Apple.
Jeg talte om Qi Wireless efter at have deltaget i CES 2012. Jeg kunne se en række arbejdsprototyper samt eksisterende produkter, der brugte trådløs opladning. Disse prototyper og niche løsninger bliver nu en realitet er massemarkedsprodukter. Nokia, for eksempel, for nylig meddelt, at ny Lumia 920 vil have trådløs opladning indbygget. Den billigere Lumia 820 har en valgfri skal, der muliggør teknologien.
Det er klart, at der er en fremtid for trådløs opladning. Der er stor industriel støtte bag WPC og et ønske om at bringe funktionen til markedet. Vi vil sandsynligvis se en række yderligere enheder med trådløs opladning annonceret i år og næste.
Fremtiden for trådløs opladning
Nuværende induktive opladning kan være praktisk, men manglen på rækkevidde er et problem. Det mindsker teknologien til en bekvemmelighed snarere end en revolution.
Vil det ændre sig? Måske. Der har været masser af forskning i potentialet i lang række trådløs strøm, og mange forskellige teknologier er blevet brugt til at nå det. Lasere, mikrobølger og mere kraftfulde varianter af induktiv ladning har været i stand til at opnå længere transmissionsafstande. Ulemper har hæmmet vidtgående vedtagelse. Tripping over en laser, der bruges til trådløs strømoverførsel, kan for eksempel resultere i en fordampet fod.
Det er svært at sige, hvor et gennembrud på dette felt kommer fra. Apple er en kandidat, fordi virksomheden har patenteret en enhed, der angiveligt kan strømforsyne enheder på op til 1 meter. Wireless Power Consortium ser også løbende på bedre muligheder. Og så er der Intel, der for nylig meddelte, at det arbejder med integreret enhedsteknologi på en magnetisk enhed, der ville blive placeret i en bærbar computer og levere strøm til nærliggende smartphones og eksterne enheder.
Eller et gennembrud kunne komme fra et lille ingeniørfirma, der næsten ikke er kendt. Dette er et hårdt teknisk problem, som kræver både kreativ tænkning og vigtig ingeniørkundskab. Et større selskab er måske ikke den første til at finde en løsning.
Konklusion
Trådløs opladning har stort potentiale. Det er derfor, folk har arbejdet på det i godt et århundrede. Hvis vi kunne bevæge strøm uden ledninger, ville vi være i stand til at genoverveje ikke bare forbrugerelektronik, men også den infrastruktur, der anvendes af hele menneskeheden.
Desværre er vi ikke der endnu, men den fornyede interesse i dette område bragt af forbrugerelektronik er værdsat. Måske kan den evige søgen af endeløs bekvemmelighed endelig ødelægge denne teknologi bredt åben.