Velike težave bi imeli, če bi se preko noči vsa obstoječa vozila spremenila v električna. A ravno zaradi tega bo prehod postopen in bomo imeli dovolj časa za prilagajanje oziroma gradnjo infrastrukture. Morda tudi novih elektrarn. Toda na fenomen porabe električne energije moramo gledati iz več zornih kotov. Ne izključno preko nazivnih polnilnih moči, velikosti baterij in hipotetične porabe pri sočasnem polnjenju vseh obstoječih vozil.

Eden od podatkov, ki jim moramo ravno tako upoštevati, je število prevoženih kilometrov. Vzel sem statistične podatke iz leta 2021, čeprav smo se zaradi pandemije vozili manj kot leta 2019. A ker je razlika samo 12 odstotkov, ne vpliva veliko na moj izračun. Poglejmo podatke. Takrat je bilo registriranih približno 1.189.000 vozil, ki so v celem letu po slovenskem cestnem omrežju prevozila nekaj več kot 15 milijard kilometrov. Vsako v povprečju dobrih 12 tisoč kilometrov oziroma slabih 35 kilometrov na dan. Kar pomeni, da so na dan vsa registrirana vozila prevozila malo več kot enainštirideset milijonov kilometrov. To pa je mera, ki jo lahko pretvorimo v porabljeno električno energijo.

Število prevoženih kilometrov vseh avtomobilov na dan delimo s 100, da dobimo podatek v stotinah in zmnožimo s povprečno porabo električnega vozila, ki sem ga postavil dokaj visoko. 22 kilovatnih ur na sto kilometrov. Tako sem dobil porabo dobrih 9 gigavatnih ur na dan. Veliko? Zagotovo. A ne nedosegljivih.

Jedrska elektrarna Krško na leto zagotovi približno 20 odstotkov električne energije Slovenije. Dnevno proizvede 16 gigavatnih ur, kar je skoraj polovica več, kot bi jo na dan porabila osebna vozila. Če bi jih bilo toliko kot danes in bi na dan prevozila približno enako kilometrov.

Trditev iz uvoda o številu sočasno priključenih vozil velja in pomislek ni čisto iz trte izvit, toda hkrati povprečno število prevoženih kilometrov posredno dokazuje, da ne bomo vsi vozil polnili vsak dan in verjetno tudi ne bomo imeli popolnoma prazne baterije na začetku polnjenja. Statistika seveda ne rešuje težav s polnilno infrastrukturo. Špic, ko bo energijo potrebovalo sočasno več vozil, kot običajno, voženj na daljših razdaljah in podobnega. Toda obenem kaže, kakšna je dnevna poraba ob upoštevanju trenutnih podatkov o prevoženih kilometrih in številu registriranih osebnih vozil. Če bi bila vsa vozila leta 2021 električna, bi na dan porabila 55 odstotkov dnevne proizvodnje jedrske elektrarne Krško oziroma dobro petino (polovico proizvodnje dobi Hrvaška) povprečne porabe električne energije v Sloveniji na dan. Kar pa ni tako zelo veliko oziroma ne toliko, kot svarijo nekateri. Zaradi električnih vozil zagotovo ne bo treba zgraditi desetih novih nukleark ali česa podobnega.

Naslovna fotografija: DepositPhotos

The post Mita, da imamo premalo električne energije za polnjenje vozil, ni težko zavrniti appeared first on Tehnozvezdje.

Lažje bi se otresli energijske odvisnosti, če bi energijo uporabljali racionalno. Težko bi dejali, da je varčno pozimi ogrevati stanovanje na 25 stopinj Celzija, kar žal ponekod ni neobičajno in nato na široko odpreti okna, ko postane prevroče. Razsipnosti z energijo, razlog je kajpada v dejstvu, da je marsikdaj prepoceni, bi se lahko izognili, ne da bi zato trpelo udobje, pod pogojem, da bi prevzeli popoln nadzor nad porabniki. Pametne naprave bodo pri tem igrale pomembno vlogo. Čemu o tem pišemo zdaj? Pol leta imamo časa, da se pripravimo na naslednjo zimo, morebiti prenovimo ogrevalni sistem ali nanj vsaj namestimo pametna tipala, kot so na primer termostatski ventili na radiatorjih, kar je preprostejše storiti, ko je ogrevalni sistem izven funkcije.

Svet se spreminja, pred čimer si nima smisla zatiskati oči, kajti najprej pandemija koronavirusa in zdaj vojna v Ukrajini (kaj nas še čaka, bo pokazal čas), sta zaključila relativno udobno in mirno obdobje v mednarodnih odnosih. Ker smo pričakovali, da bo trajalo v nedogled, smo presenečeni in ne vemo, kaj naj storimo. Če ne bomo pipice do poceni ruske nafte in zemeljskega plina priprli sami, nam jo bodo prej ali slej zaprli Rusi. Tenzije med njimi in nami bodo namreč samo še naraščale. Na svetlo dneva prav tako prihajajo napačne, a všečne pretekle odločitve. Ker je bil plin poceni in so obljube o zapiranju jedrskih elektrarn naletele na odobravanje med volivci, so Nemci verjetno naredili eno večjih strateških napak. Politiki bi morali sprejemati tudi težke odločitve, na kar zaslepljeni od lasnih političnih ciljev radi pozabljajo. A kaj, ko smo bili prepričani, da so ruski viri večni.

Težave z dobavami fosilnih goriv so lahko voda na mlin okoljevarstvenim zahtevam in prehodu na uporabo čiste energije. Razumljivo je, da tega ne moremo storiti preko noči, toda ali smo lahko popolnoma prepričani, da niso obljube in zaveze dane s figo v žepu. Stanje se zdaj drastično spremenja. Prehod na čisto energijo ne sodi več v kategorijo pobožnih želja enkrat v prihodnosti, a brez hitenja, temveč nekaj, kar moramo storiti, koliko je le mogoče hitro. Odlično, mar ne? Kako hitro se bomo otresli pretirane odvisnosti od fosilnih goriv, pa bo seveda še vedno odvisno od dogajanj v prihodnjih mesecih in odločitve, s koliko težav smo se zaradi tega pripravljeni spopasti. Morda bomo celo vanje primorani.

Ni dovolj, da fosilna goriva nadomesti čista energija, najprej se moramo ponovno naučiti varčevanja!

Da digitalne tehnologije lahko prispevajo k boju za zaustavitev podnebnih sprememb, kar hkrati zmanjša kurjenje fosilnih goriv, je zapisano v poročilu Združenih narodov. Tam so omenjene pametne naprave, ki bi naredile dom energijsko učinkovitejši, in sistemi, ki bi sončne celice na strehah združili v virtualne elektrarne. Pri tem se poraja vprašanje o uporabniški izkušnji in samozadostnosti digitalnih tehnologij in pametnih naprav. Namreč ves čas uporabe pametnih naprav opažam, da večinoma obljubljajo veliko, nudijo raznovrstne informacije, a na koncu je še vedno uporabnik tisti, ki poskrbi za dejanja. Pogrešam ambientalno inteligenco, ki je bila sicer obljubljena že pred najmanj desetimi leti. Obstoječi pametni domovi delujejo po načelu avtomatizacije procesov, povezovanja naprav in tipal ter pisanja scenarijev delovanja tipa – v primeru, da je izpolnjen pogoj X, poten naredi Y«. Slabost scenarijev je, da vedno delujejo enako in so narejeni, da poskušajo upoštevati vse mogoče (in manj mogoče) predvidljive razmere in se ne moremo prilagajati nepričakovanim dogodkom. Ne potrebujem doma, kjer imam črno na belem, koliko porabim. Želim varno okolje, v katerem bi zastavil cilj, na primer 10-odstotno zmanjšanje mesečne porabe energije, nakar bi tehnologija brez mojega vmešavanja poskrbela, da bo dosežen ob minimalnem ali celo brez vpliva na bivalno okolje.

Pogoj je pametno električno omrežje, ki bi se ves čas »pogovarjalo« s pametnimi aparati, da ne bi izgubljali energije za gretje ali hlajenje praznih prostorov. Hkrati bi poskrbelo še za polnjenje električnih vozil in baterij drugih naprav v obdobjih, ko je na voljo največ energije iz obnovljenih virov, ter izkoristilo baterije kot vir energije za gospodinjstva, v primeru izpada. Toda pot do tja je še dolga. Dobro je vedeti, da rešitve so in jih je mogoče uporabiti. Kako hitro jih bomo, pa je v marsičem odvisno od dogodkov v naslednjih mesecih.

Naslovna fotografija: DepositPhotos

The post Se zavedate, da energija nikdar več ne bo poceni? appeared first on Tehnozvezdje.

Odkar imam električni avto ter polnilno postajo, ki prikazuje tudi porabo hiše, malo bolj pozorno spremljam porabo električne energije. Tako dokaj dobro vem, kako daleč od samooskrbe sem. Poleg tega človeku to preračunavanje da misliti, koliko so njegovi načini prevoza energetsko učinkoviti.

V celotno sliko je potrebno dodati še sončno elektrarno in toplotno črpalko. Po podatkih, ki jih imam, na letni ravni proizvedem približno 11 MWh, za avto porabim približno 4 MWh, za hišo 6 MWh in še malo doniram ponudniku električne energije. Če bi gledal (neposredni) izkoristek sončne elektrarne v lastne namene, bi bil slednji med 20 in 30 odstotki, se pravi večino energije porabljam iz omrežja. Z baterijskim zalogovnikom, ki so danes na voljo (s kapaciteto med 10 in 15 kWh) bi lahko to številko dvignil do 40, morda 50 odstotkov, za popolno energetsko neodvisnost bi potreboval štirikrat večjo sončno elektrarno in zalogovnik vsaj 100 kWh, kar je v današnjih razmerah in cenah praktično nesmiselno. Poleg tega niti nimam možnosti postaviti tako velike sončne elektrarne, kar je še dodaten problem. V zimskem času namreč mesečno proizvedem le kakih 300 kWh, porabim pa več kot megavatno uro, obenem je potrebno računati tudi na tedne, ko je sonce cele dneve skrito za oblaki ali pa so sončne celice pokrite s snegom. Skratka, javno električno omrežje še kako potrebujemo, v prihodnjih letih ga bomo še bolj, prav tako domače sončne elektrarne.

Začnimo pregled učinkovitosti z ogrevanjem. Toplotne črpalke so krasne mašine, saj za eno porabljeno enoto energije vrnejo tudi do štirikrat več, odvisno od temperaturnih razmer in načina izmenjave toplote. V praksi je izkoristek vsaj dvakraten oziroma drugače povedano, če vam je energetik izračunal, da za hišo potrebujete 11 kW moči ogrevanja, bo dovolj toplotna črpalka z močjo 6 kW. Seveda je pomembna tudi izolacija, a to bom tokrat preskočil. Potem pa prevoz. Električni avto je tudi dober primer varčnejše izrabe energije, za 100 km v povprečju porabi okoli 20 kWh energije, medtem ko vozilo na notranje izgorevanje porabi za isto pot vsaj 60 kWh. Njegova prednost je seveda v tem, da nafta v bistveno manjši količini da obilo energije. Še bolj varčno je kolo, s 3 kWh in če dodamo aerodinamični oklep ali elektromotor, pade poraba na skromnih 1,5 kWh. Vzemimo za primerjavo še avtobus, tam pride v povprečju na potnika kakih 11 kWh (če je avtobus polovično zaseden), medtem ko so vlaki malenkost bolj energetsko požrešni. Glavni problem kolesarjenja je seveda hitrost, večina nas ni Rogličev ali Pogačarjev, da bi brez težav vzdrževali povprečno hitrost približno 40 km/h, že 25 km/h je več kot spodobna številka, če ne želimo priti na cilj prepoteni do kože. Tudi vremenske razmere znajo vplivati na vožnjo, čeprav vam bodo pravi kolesarji (tako kot skavti) rekli, da ni slabega vremena, le slaba oprema. Kolesarske infrastrukture se še sploh nismo dotaknili, slednja je že po mestih velikokrat slaba, zunaj mest je praktično ni. Slednje za polovico Slovencev, ki ne živimo v večjih urbanih središčih, predstavlja težavo, saj je 90 odstotkov služb ravno tam. Za primerjavo, v Nemčiji živi v mestih 77 odstotkov prebivalstva. Dodajmo še obupno sliko javnih prevozov in hitro postane jasno, zakaj imamo toliko dnevnih migrantov z lastnimi vozili. Če to pogledamo malo širše, ugotovimo, da za prevoz porabimo ogromne količine energije, ki jo pravzaprav vso uvozimo. Za državo je nafta odlična, saj točno ve, koliko dobi pri litru prodane tekočine, medtem ko kolesarji ali električna vozila v bistvu prinašajo izgubo.

V letu 2016 je bilo uvožene kar 47 odstotkov energije (nafta, plin, premog, …), ki smo jo porabili. Velik delež porabe gre na račun prometa, sledi gospodarstvo in takoj za njim gospodinjstva. Trenutno imamo v Sloveniji registriranih vsega 0,6 odstotka električnih vozil, glede na njihove cene ni nujno, da bo številka kmalu bistveno zrasla. Če bi, bi to sicer povečalo porabo električne energije, a zmanjšalo porabo naftnih derivatov, tako da bo skupna poraba energije celo manjša. Vsekakor potrebujemo nove elektrarne, večina vidi prihodnost v še eni jedrski elektrarni, po drugi plati pa bi bilo smiselno gospodinjstva čimbolj osamosvojiti. Torej povečati število sončnih elektrarn, kar bi med drugim zmanjšalo obremenitve omrežja ob polnjenju večje množice električnih vozil in za kar med državljani obstaja zanimanje, toda država ne povečuje fonda za subvencije in malokdo kaj dela na prilagajanju omrežja za veliko število malih sončnih elektrarn. Tam, kjer je možnost, ne bi bilo odveč postavljati vetrnih elektrarn.

Žal ni čarobne paličice, ki bi pričarala fuzijo ali poceni predelavo vodika, kar pomeni, da se bomo morali tako ali drugače prilagoditi. Nič ne bi bilo narobe, če bi več ljudi delalo od doma, vsaj par dni na teden. Delodajalcem bi to moralo biti v interesu, saj bi na tak način lahko več ljudi delilo iste prostore, ki bi bili lahko manjši, da stroška za prevoz na delo niti ne omenjamo. Kakorkoli obračamo, bomo morali nekaj storiti. Nekaj, kar bo zahtevalo celovite spremembe v skupnosti, ne le na ravni vasi ali mest, ampak cele države in tudi celotnega evropskega kontinenta. A tudi spremembo obnašanja pri vsakem posamezniku, mimo tega prav tako ne bomo mogli.

Naslovna fotografija: DepositPhotos

The post Z energetsko požrešnostjo in individualnostjo ne bo šlo v nedogled appeared first on Tehnozvezdje.

Koliko časa zdrži baterija je za večino uporabnikov pomembnejše od hitrosti procesorja in celo znamke pametnega telefona. Le ena lastnost zasenči avtonomijo. Kakovost fotografij, a to je že druga zgodba. Kljub temu, da si mi želimo trajanje baterije najmanj en dan pri dokaj zahtevni in pogosti uporabi, še bolje pa bi bilo dva, ima večina izdelovalcev telefonov povsem druge »standarde«. Njihov cilj je izdelava baterij, ki pri povprečno intenzivnem delu z mobilnim telefonom zdržijo – en dan. Pravzaprav smo vsi ujetniki takšnega razmišljanja, saj so nas navadili, da telefon vsak večer, ko pridemo domov, priključim na napajalnik (pa če je potrebno ali pa ne).

Baterije pametnega telefona so občutljiva stvar. Kako jih pravilno polniti, da bodo čim dlje zdržale, smo pisali v članku za portal “Vse bo v redu”.

Bi pa se lagali, če bi dejali, da napredka v razvoju baterij ni. Težava je namreč nekje drugje. Zmogljivost procesorjev, tipal fotoaparatov ter ločljivost in velikost zaslona so napredovali mnogo hitreje, za več deset odstotkov, medtem ko je napredek baterij mnogo počasnejši. Če pogledamo malce v zgodovino, vidimo, da so baterije vse bolj zmogljive. Iphone 4, recimo, je imel baterijo zmogljivosti 1420 mAh, model 5s pa 1560 mAh. Ko je na trg prišel Nexus One, ga je poganjala 1400 mAh baterija, model Nexus 5 pa kar 2300 mAh. In podobno velja tudi za druge znamke. Kapacitete nekaterih presega 4000 mAh, vendar na račun fizično večjih baterij, za katere je nastal prostor zaradi povečanja zaslona posledično pa tudi ohišja. In če telefon poganja tudi dovolj varčna elektronika, brez polnjenja zdrži tudi do dva dneva povprečne uporabe. Veliko se torej ni spremenilo. Premijski modeli so zmogljive mašine, fotografsko nas navdušujejo, tudi baterije imajo večje, a jih je še vedno treba polniti enkrat na dan, če jih kolikor toliko resno uporabljamo.

Proizvajalci se s težavo baterij spopadajo različno. Zadnja leta so veliko govorili o revolucionarnih novih tehnologijah, ki bodo v temeljih spremenile »vse«, v resnici pa so počasi in zanesljivo razvijali litijevo baterijo, ki je postala nepogrešljiva. Če bi zaradi nekega razloga izginile vse, bi se tisočletna zahodna civilizacija, o kateri tako radi govorimo v presežkih, zatresla, če ne celo ustavila. Kot smo zapisali, baterije razvijajo, čeprav ne s takšnim tempom, kot bi si želeli. Skoraj vsak nov model telefona prinese tudi kakšno majhno spremembo, ki malenkostno pripomore k temu, da baterija drži nekoliko dlje, se nekoliko hitreje napolni ali pa se delno odpravi kakšna druga hiba. Trudijo se, da bi elektronsko vezje, ki je namenjeno zaščiti baterije in krmiljenju dogajanja v njej, čim bolj optimirali in tako potisnili kemijske procese znotraj baterije do skrajnih meja.

Ni pa dodelava obstoječe tehnologije baterij in iskanje novih drastično boljših edini način za podaljševaje avtonomije pametnega telefona. Različni proizvajalci so k temu pristopili različno, skupni imenovalec pa je, da so vpeljali neki varčne načine, ki jih vključi uporabnik ali pa se vključijo samodejno, ko je baterija bolj prazna. Koliko jih v resnici uporabljamo pa je vprašanje, saj zmanjšajo zmogljivost pametnega telefona. Kdo pa ga uporablja le še za klicanje in pošiljanje sporočil, kar edino še deluje, v primeru drastičnega varčevanja z energijo. Večini je zato ljubši drugi pristop. Hitro polnjenje, ki je zadnje leto zelo napredovalo. S povečevanjem »polnilne« moči se baterija napolni hitreje, pri sodobnih telefonih v pol ure vsaj do polovice polnosti, pri najboljših pa tja do 70 odstotkov. Hitro polnjenje je tudi že preizkušen postopek, ki ne vpliva negativno na življenjsko dobo baterije. Vse več je tudi telefonov z možnostjo brezžičnega, induktivnega polnjenja. Namesto, da bi telefon odložil na mizo, ga pač na polnilnik in je tako lahko (vsaj v teoriji) vedno pripravljen s polno baterijo.

Litij, ki je v baterijah, je dokaj nestabilen element in pri pretiravanju se lahko zgodi, da se vname. A ta trenutek nekih velikih alternativ ni in jih v naslednjih nekaj letih tudi ni videti, tako da bomo skoraj zagotovo še vedno uporabljali litij-ionske baterije. Sta pa nam vsaj možnosti hitrega in brezžičnega polnjenja do nekje olajšali življenje.

V povezavi s pametnim telefonom ves čas uporabljamo izraz baterija, čeprav gre dejansko za akumulator in bi bil slednji izraz bolj pravilen. A ker ko v vsakdanjem življenju rečemo, da imamo izpraznjeno baterijo, vsak ve, o čem govorimo, če rečemo, da imamo prazen akumulator, pa s tem pogosteje mislimo na tistega avtomobilskega.

The post Vsako leto malo boljše, resnega napredka pa ni appeared first on Tehnozvezdje.

Kabli in vtičnice na dosegu roke

Ne obstaja strategija polnjenja, katero bi lahko uporabili kor univerzalni recept, saj ima vsak posameznik svoje navade. Jasno postaja zgolj to, da je (skoraj) nujno imeti več kot en napajalnik in več kot en USB C kabel. Če ste podpornik vsemogočnega odgriznjenega jabolka, potem pač njegove predmete čaščenja. Vsaj sveti gral pa je za vse enak – izvor »blagoslovljene« energije. Ne splača se živeti v zanikanju. Vsi postanemo nemirni in molimo k vzvišenemu bitju, ko kazalnik baterije pade pod 10 odstotkov.

Zato smo obeležja postavili na vsakem koraku, povsod tam, kjer pričakujemo odrešitev. En napajalnik v vtičnici doma, drugi v službi, tretji na vikendu, pa še kje za vsak primer. Ker nismo sami pri tej obsedenosti, partner je z nami od začetka, otroci se pridružijo kmalu, potreba po napajalnikih in kablih le še raste. Najbolj goreči so zato svoj dom opremili kar z vtičnicami USB in le kabel je nujen. Za vsak slučaj jim imamo na »lagerju« vsaj še kakšnih pet novih, da so pri roki. Dodajmo temu še napajalnike v vozilu, pa smo skoraj že pokrili vso potrebo po čaščenju.

Dodatna baterija nujna na poti

Pionirji in raziskovalci novih meja so pred stotimi in več leti na pot vzeli majhno »potovalno« biblijo, mi imamo v torbi dodatno baterijo. V njenem primeru velja, da je večje boljše. Šele ko smo tudi njo uvrstili med nujne relikvije, smo lahko mirni, da mobilne naprave nikjer in nekdaj ne bodo nepričakovano izpustile duše. Razen če smo pozabljivi in pozabimo redno polniti dodatnih baterij. Ampak tudi to se lahko zgodi, saj nesreča nikdar ne počiva. Tedaj pomaga le molitev in prenašanje nesreče in bolečine.

Ni katastrofa, če se polni prek noči, čeprav…

Ni mi jasno, od kod in od kdaj mit, da se lahko bateriji nekaj hudega stori, če je polna do roba, a še vedno priključena. Ne drži namreč čisto do vsake črke posebej oziroma je del dogme, vendar kot bi dejali, ni uradno potrjeno. Regulator, ki v telefonu skrbi za polnjenje, baterijo izklopi iz toka energije, ko je polna. Čeprav ni najbolje, ne bomo izobčeni zaradi polnjenja prek noči.

Polnost pa vendarle ni najboljša, kajti takrat se pojavijo reakcije, ki v končni fazi »degradirajo« elektrolit ter oslabijo baterijo. Vrhovna zapoved veleva, da je ves čas nekje med 30 in 80 odstotki. Poskrbeti moramo, da nikdar ne pade pod in se nikdar ne povzpne nad ti vrednosti. Biti tako predan bateriji in poskrbeti, da ves čas deluje v zanjo idealnih razmerah je težko, saj je tudi za največjega »vernika« lažje, če baterijo napolni do roba, nato pa jo uporablja, dokler pač zdrži. Nakar spet ponovi dnevni ritual.

Izhod v sili in nato konec

Večina mobilnih naprav pozna način varčevanja z energijo, ki ga vklopimo, ko se bateriji štete »ure«. Zaradi tega ostanemo z manj moči v roki, a vsaj naprava bo delovala dlje. Zadnje čase pa se je pojavilo še hitro polnjenje. Ampak spet smo pred težavo več med seboj nezdružljivih tehnologij in če imamo napajalnik, ki ni sposoben iztisniti dovolj soka (toka), ta možnost sploh ni uporabna. Tedaj se zatečemo h krajni meri. Med polnjenjem preklopimo napravo na letalski način ali izključimo in baterija se bo v danem času bolj napolnila.

Svet je krut in koncu se niti baterija ne more izogniti. Počasi a zanesljivo zadrži vse manj energije, dokler ne pride dan, ko ni sposobna naprave napajati niti nekaj ur. Takrat je čas za slovo, za novo ljubezen. A kaj, ko baterije ni mogoče preprosto zamenjati, saj je eden od siamskih dvojčkov. Drugi je kajpak mobilna naprava. Brez znanja in pravega orodja operacija ni mogoče in večina se zato obrne k novi napravi. Iskanje svetega grala mobilnosti pa se nadaljuje, le da na začetku spet ni tako pogosto kot v zreli dobri.

Začaran krog. Dejstva so kruta. Lahko smo še tako pripadni, lahko se še tako držimo zapovedi polnjena, lahko se zatečemo tudi k alternativnim magijam, življenja bateriji zato ne bomo podaljšali kaj dosti. Strošek nakupa nove naprave ali zamenjave baterije v obstoječi, nas prej ali slej dohiti. Zato jo polnite tako, kot vam najbolj ustreza. Ne splača se zaradi tega (največkrat pa tudi ni mogoče) spreminjati svoj življenjski slog!

Nasveti za podaljšanje življenjske dobe baterije, ki jih na spletu kar mrgoli, so v nasprotju z življenjskim slogom večine uporabnikov, pa tudi par mesecev, kolikor morda pridobimo, ni ravno nekaj, za kar se velja potruditi.

The post Prizadevanje za MOČ je večno appeared first on Tehnozvezdje.

Nikola Tesla je sanjal o brezžičnem prenosu električne energije.

Električno energijo prenaša tok, ki teče po vodnikih. Vodnik ali bolje rečeno prevodnik pa je lahko še kaj drugega kot le kabli. Prevodnik so tudi zemlja, jezera, oceani … Med drugim tudi višje plasti atmosfere, medtem ko spodnje plasti delujejo kot izolator. Zato se pojavi vprašanje, zakaj ne bi energije nekako skladiščili v zgornjih plasteh atmosfere. Ta namreč postane prevodna, ko napetost preseže mejno vrednost, plini v plasti pa ionizirajo. Prav to je hotel narediti Tesla, ki je hkrati tudi pionir tako imenovane resonančne indukcije. Po njegovem bi lahko vsi obrati za proizvodnjo električne energije to pošiljale v skladiščno plast (ionosfero), od koder bi jo nato porabniki »vzeli«. Predlagani prenosni sistem ima manj izgub, da ne govorimo o tem, da je do »skladišča« nekaj kilometrov, do najbližje elektrarne pa lahko tudi nekaj sto kilometrov. Prvo, kar so vprašali Teslini dobrotniki, vsi po vrsti iz industrije proizvodnje energije, je bilo, »kako pa bomo elektriko zaračunali«. Tesla odgovora ni imel, drugo pa je zgodovina. Tesla je umrl zamorjen in tudi brez Nobelove nagrade, ki bi jo po prepričanju mnogih moral dobiti.

Ta del Teslove zgodbe je žal še danes aktualen. Marsikaj, kar bi nam, uporabnikom, bilo v korist, bi že imeli, če to ne bi bilo neposredno povezano z manj zaslužka za tiste, ki imajo v rokah škarje in platno.

Značilnosti indukcijskega polnjenja

Transformator je najosnovnejša naprava, ki temelji na indukciji. Vsebuje dve, med seboj s plastjo izolatorja ločeni bakreni navitji (tuljavi). Do prenosa energije pride zaradi elektromagnetne indukcije. Ko je na prvo navitje doveden tok, to povzroči nastanek magnetnega polja, ki povzroči, da tok steče tudi na drugem navitju, ki je prav tako v polju. Zaradi teh lastnosti je indukcija najprimernejša za oblikovanje »kontaktnih« brezžičnih napajalnikov, saj je razdalja brezžičnega prenosa majhna (zgolj nekajkratnik premera tuljave).

Prednost induktivnega brezžičnega polnjenja v primerjavi s klasičnem polnjenjem (žična povezava med baterijo in polnilnikom) je v tem, da uporabnik ne more priti v neposredni stik z elektriko (ne pride do električnega udara). Zato je primerno pri napravah v vlažnih ali mokrih okoljih, kot je na primer električna zobna ščetka, ali pa pri umetnih napravah, vgrajenih v človeško telo.

Prvi indukcijski polnilniki so uporabljali nizke frekvence, zato je bil čas polnjenja daljši v primerjavi s klasičnim polnjenjem, hkrati pa je v procesu prihajalo tudi do pretiranega segrevanja. Novejši polnilniki s tankimi tuljavami in višjo frekvenco imajo skoraj enake zmogljivosti kot klasično ožičeni. Indukcijski polnilniki so vgrajeni v naprave, kjer je pomembno, da so vsi električni deli popolnoma ločeni od okolice (voda …), v kateri je naprava. Polnjenje je preprostejše, saj napravo odložite na temu namenjeno mesto polnilne plošče in ni potrebe po iskanju polnilnika, ki je lasten napravi. Če imate doma več takih naprav, veste, o čem govorim.

Resonančna indukcija

Za brezžični prenos energije do nekaj metrov daje boljše rezultate resonančna indukcija. Delujoč prototip so leta 2006 naredili v MIT-u, ko so na razdalji dveh metrov brezžično dovedli energijo na 60 W žarnico. Omejitev pri elektromagnetni indukciji je, da prva tuljava ustvarja magnetno polje, ki se širi v vse smeri, tudi v smeri, kjer ni druge tuljave, v kateri se inducira tok. To pa pomeni, da pri tem prihaja do izgub, kar je še posebej očitno, če bi radi nekoliko povečali razdaljo. To je možno zgolj s povečevanjem energije, a na večjih razdaljah je tudi ta metoda neučinkovita. Drugače pa je z resonančno indukcijo oziroma resonančnim transformatorjem, kjer imate tuljavi enako resonančno frekvenco. Za razumevanje tega učinka si lahko pomagamo z mehanično resonanco. Mehanični resonator je struna, uglašena na določen ton, nekoliko stran pa je postavljen generator zvoka. Če generator oddaja ton s frekvenco, ki je enaka resonančni frekvenci strune, ta začne nihati (vibrirati). Pri tem načelu magnetno polje potuje od prve tuljave skozi »predor« do druge. V primerjavi z večslojnimi tuljavami navadnih transformatorjev ima sprejemna resonančna tuljava en sloj z ozko razmaknjenimi kondenzatorskimi ploščami na vsakem koncu, ki omogoča, da je tuljava uglašena z oddajno.  Resonančna indukcija poveča razdaljo, na kateri je brezžični prenos energije možen – to pomeni, da izgube niso prevelike in je izkoristek med energijo, ki jo dovajajo v oddajni del in tisto, ki jo sprejme sprejemno del, v razumnih okvirih.

Indukcija in resonančna indukcija sta v osnovi zelo podobni. Električni tok na eni strani ustvari magnetno polje, ki na drugi strani povzroči nastanek toka. Bistvo je torej, kolikšne so izgube in kolikšna je razdalja, na kateri je brezžični prenos možen.

Energous je dobil dovoljenje ameriških oblasti, da začne prodajati dva »sistema« brezžičnega napajanja. Prvi deluje na krajših razdaljah (en meter), drugi pa »nese« dlje, tja do pet metrov.

The post Elektrika brez žic? appeared first on Tehnozvezdje.