Végleg búcsút mondhatunk a kábeleknek? Olyan forradalom küszöbén áll az energiaátvitel, amely jó időre megváltoztathatja az otthonainkat
A vezeték nélküli energiaátvitel körüli kutatások új szakaszba léptek, és bár a technológia még nem váltja ki a hagyományos villamos hálózatot, már most kirajzolódnak azok a gazdasági következmények, amelyek alapjaiban alakíthatják át az ipari infrastruktúrát. A kábelek részleges kiváltása bizonyos területeken csökkentheti az anyagigényt és az üzemeltetési költségeket, miközben az energiaellátás egyre inkább elektronikai és félvezető-alapú rendszereken keresztül valósulhat meg. A finn kutatók inkább több párhuzamos megoldáson dolgoznak, nem pedig egyetlen, mindent átalakító áttörésen.
A vezeték nélküli energiaátvitel alatt több megoldást értünk: ide tartoznak a rövid távolságon működő indukciós rendszerek, valamint azok a megoldások is, melyek rádióhullámokkal vagy fénnyel juttatják el az energiát a fogyasztóhoz. A közös cél minden esetben az, hogy csökkenjen a fizikai csatlakozások száma, és egyszerűbbé váljon az eszközök működtetése.
Jelenleg több vezeték nélküli energiaátviteli technológián is dolgoznak
Az egyik irányt a Helsinki Egyetem kutatása képviseli, ahol sikerült ultrahang segítségével irányítani az elektromos kisüléseket. Ez elsőre látványos eredmény, de a gyakorlati jelentősége inkább az ipari alkalmazásokban van: például pontosabb és biztonságosabb nagyfeszültségű kapcsolásoknál vagy speciális gyártási folyamatoknál.
Nem arról van szó, hogy ezzel háztartásokat lehetne ellátni árammal, hanem arról, hogy bizonyos elektromos folyamatok jobban kontrollálhatók.
Egy másik fontos terület a Oului Egyetem 6G-hez kapcsolódó kutatása, mely a rádiófrekvenciás energiaátvitelt vizsgálja. Itt az a cél, hogy kisebb eszközök – például szenzorok vagy ipari érzékelők – működéséhez szükséges energiát vezeték nélkül lehessen biztosítani. Ezek a rendszerek jelenleg alacsony teljesítményen működnek, de olyan helyeken lehetnek hasznosak, ahol a kábelezés drága vagy nehezen megoldható.
Szintén az Oului Egyetemhez köthetők azok a kísérletek, melyek fény segítségével, például az infravörös tartományban továbbítanak energiát. Ez elsősorban orvosi eszközöknél lehet fontos, ahol nem megoldható a hagyományos energiaellátás. A technológia még korai fázisban van, de jól mutatja, hogy a vezeték nélküli megoldások nem egyetlen irányba fejlődnek.
A leginkább kézzelfogható eredményeket az indukciós és rezonanciás rendszerek hozzák, melyek fejlesztésében az Aalto Egyetem is részt vesz. Ezek már ma is megjelennek például raktári robotoknál vagy ipari berendezéseknél, ahol az eszközök automatikusan, fizikai csatlakozás nélkül tölthetők.
- Előnyük, hogy viszonylag hatékonyak,
- ugyanakkor csak rövid távolságon működnek.
Az elmúlt időszakban a legfontosabb változás az volt, hogy ezek a megoldások elkezdtek kilépni a laboratóriumi környezetből, és megjelentek a valós ipari tesztekben. Ebben nagy szerepe van annak is, hogy egyre több szenzor és hálózatba kötött eszköz jelenik meg, melyek működtetése hagyományos módon egyre költségesebb. A technológia azonban jelenleg még korlátozott.
A legtöbb vezeték nélküli megoldás csak kis teljesítményt tud átvinni, és a hatótávolság is szűk.
Ez azt jelenti, hogy a háztartások vagy városok energiaellátása továbbra is vezetékeken keresztül történik majd, a vezeték nélküli rendszerek inkább kiegészítő szerepet töltenek be.
A kábelek egy részét magunk mögött hagyhatjuk
A gazdasági hatások már most körvonalazódnak. Bizonyos területeken csökkenhet a kábelezés iránti igény, ami elsősorban az alacsony teljesítményű rendszereket érinti. Ugyanakkor ez nem jelenti a kábelek eltűnését: a nagy teljesítményű infrastruktúra továbbra is vezetékes marad.
Ezzel párhuzamosan felértékelődik az elektronikai háttér. A vezeték nélküli energiaátvitel minden esetben aktív rendszereket igényel, melyekben adó- és vevőegységek, valamint vezérlő áramkörök működnek. Ez növeli a félvezetők iránti keresletet, különösen a rádiófrekvenciás és teljesítményelektronikai megoldások területén.
A fejlettebb anyagok, például a gallium-nitrid és a szilícium-karbid szerepe is felértékelődhet, mivel ezek hatékonyabb működést tesznek lehetővé. A változás iránya egyértelmű:
az energiaellátás egyre inkább digitális és elektronikával vezérelt rendszerré válik.
A következő években a vezeték nélküli energiaátvitel leginkább az ipari automatizálásban, a logisztikában és az egészségiparban terjedhet el. Középtávon megjelenhet a kommunikációs hálózatokba integrált energiaellátás is, ahol az adat és az energia egy rendszerben mozog.
A folyamat végeredménye nem a kábelek teljes eltűnése, hanem az, hogy kevesebb fizikai csatlakozásra lesz szükség, és az energiaellátás egyre inkább beépül a digitális infrastruktúrába.
Ez lenne a megoldás az energiaválságra? Az EU mielőbb látni szeretne egy hálózatra kapcsolt fúziós erőművet
Az Európai Bizottság elfogadta a 2026–2027-es Euratom kutatási és képzési programot, amely kiemelten a fúziós energia gyakorlati hasznosításának felgyorsítását célozza. A kezdeményezés célja az EU energiafüggetlenségének és versenyképességének erősítése, valamint a karbonsemlegességi célok elérése 2050-re. Ennek érdekében 222 millió eurót (mintegy 85 milliárd forintot) fordítanak többek között köz-magán partnerségekre, startupok támogatására és kutatói kapacitásfejlesztésre. A program a maghasadás területén is további 108 millió eurót (körülbelül 41 milliárd forintot) biztosít biztonsági, hulladékkezelési és innovációs kutatásokra. A cél, hogy az EU hosszabb távon saját fejlesztésű, alacsony szén-dioxid-kibocsátású nukleáris technológiákkal, akár fúziós erőművekkel erősítse energiarendszerét.
