Передача энергии без проводов на дальние дистанции

[Nessen8]

Возможна ли когда-нибудь передача электроэнергии (или любой другой легко преобразуемой в любые другие виды энергии) почти без потерь и на огромные расстояния? Без проводов и линий электропередач? Какие явления в теории могут это позволить? Квантовое туннелирование? Электромагнитные волны?

[Munin]

С проводами - возможна, если использовать сверхпроводимость.

Без проводов - слишком велики потери в среде. Это уже оценивали. Даже если большую часть пути провести в космосе между спутниками - всё равно всё грустно.

[Nessen8]

А "токами смещения" через воздух нельзя передавать?

[Anton_Peplov]

Насчет электромагнитных излучений - там, кроме поглощения в среде, еще и расходимость пучка. Лучи не бывают строго параллельными, какой-то угол расхождения да есть. А дальше школьная геометрия: найти площадь основания конуса по углу развертки и длине образующей. Если кто-нибудь скажет, насколько узкие пучки мы умеем создавать, можно прикинуть, насколько значим этот эффект на данном расстоянии. Тут, конечно, многое зависит от того, какие расстояния Вы называете огромными. Все-таки от Земли до Луны и от Москвы до Тюмени - масштабы разные.

[Dmitriy40]

Anton_Peplov в сообщении #1031060 писал(а):

Если кто-нибудь скажет, насколько узкие пучки мы умеем создавать,

Для оценки вполне можно воспользоваться дифракционным пределом, угол расходимости в радианах порядка $\dfrac{\lambda}{D}$. В радиодиапазоне (включая и единицы ГГц) доступны мегаваттные мощности, вот в оптике на порядок похуже. Размеры антенн наверное и сами представляете, до сотни метров в радио и десяток метров (оптимистично) в оптике. Но в оптике с такими мощностями сильно больше проблем.

(Оффтоп)

Интереснее другая возможность, не точка-точка передача, а наоборот распыление энергии по приповерхностному объёму планеты. Если в каждой точке планеты будут постоянно доступны хотя бы единицы киловатт, это пожалуй потянет на революцию в транспорте ...

[Sender]

(Оффтоп)

Если в каждой точке планеты будут постоянно доступны хотя бы единицы киловатт, это будет планета-сковородка.

[Munin]

Nessen8 в сообщении #1031058 писал(а):

А "токами смещения" через воздух нельзя передавать?

Нету никаких мистических "токов смещения", есть обыкновенные радиоволны (и колебания ближнего поля). Их составная часть (не самостоятельная) называется токами смещения.

Радиоволны имеют поглощение в среде. Я уже сказал. Избавиться от поглощения проще всего проводами, но их надо проложить - это дорого. Вы как раз настаиваете, чтобы не было проводов.

Ближнепольные колебания - вариант, который сейчас моден во всяких гаджетах и близких сферах. Но у него есть такое свойство: излучающая система должна быть такого же размера (или больше), как расстояние до принимающей системы. А сделать такую излучающую систему - это означает буквально проложить те же самые провода. Например, виток провода для создания области, внутрь которой можно сунуть гаджет, и он будет получать энергию. Размер этой области - порядка размера самого витка провода.

Anton_Peplov в сообщении #1031060 писал(а):

Насчет электромагнитных излучений - там, кроме поглощения в среде, еще и расходимость пучка. Лучи не бывают строго параллельными, какой-то угол расхождения да есть.

Ну, создать широкую передающую антенну - это всё-таки меньшие затраты, чем покрыть расстояние до получателя.

Anton_Peplov в сообщении #1031060 писал(а):

Все-таки от Земли до Луны и от Москвы до Тюмени - масштабы разные.

Зато первые по вакууму. И там, кстати, можно мощным лазером пулять (если не непосредственно с Земли, а хотя бы с орбиты).

-- 26.06.2015 14:59:14 --

Dmitriy40 в сообщении #1031075 писал(а):

Если в каждой точке планеты будут постоянно доступны хотя бы единицы киловатт, это пожалуй потянет на революцию...

В каждой точке планеты и так постоянно доступны единицы киловатт. Солнечная постоянная - 1,3 кВт. Это сколько энергии падает на квадратный метр, перпендикулярный солнечным лучам. В вакууме. На дне атмосферы - поменьше, примерно 1 кВт.

И чего? Электромобили, обклеенные солнечными батареями, по качеству не лучше велосипедов, и ездят только в пустыне. Впрочем, поставив на поле кучу зеркал, можно кипятить воду и даже плавить металлы...

[Sender]

Munin в сообщении #1031206 писал(а):

В каждой точке планеты и так постоянно доступны единицы киловатт.

Я так понимаю, речь шла о добавке единиц киловатт к уже имеющимся, чтобы энергии везде было бы столько же, как в сейчас в пустыне.

[Munin]

Sender
Ну а всё равно, а толку-то? Эти единицы киловатт и в пустыне-то собирать умаешься.

К тому же, надеюсь, вы не думаете, что если рассеять энергию по каждой точке планеты, и там её никто не соберёт, то она не потеряется впустую? Интересное предложение, в свете энергетического голода и нехватки энергоносителей у человечества :-)

[amon]

Пока самый эффективный способ передачи энергии на большие расстояния что с проводами, что без оных - труба с бензином ;)

[Pphantom]

Сообщения fedotv выделены в «Выделено из: Передача энергии без проводов на дальние дистанции» ввиду, скажем так, несоответствия их уровня уровню данного обсуждения.

[Dmitriy40]

(Оффтоп)

Хоть и офтоп, отвечу тут, а не в ЛС, раз слова поддержали несколько человек.
Про доступность я говорил в том числе и с простотой получения этой энергии. Солнечная доступна весьма ограниченно: только днём, только перпендикулярно потоку энергии, погода, КПД солнечных батарей, ... В общем для дома в низких широтах пойдёт, для мобильного устройства нет.

Sender в сообщении #1031214 писал(а):

Я так понимаю, речь шла о добавке единиц киловатт к уже имеющимся

Нет, не к существующим, чтобы суммарно можно было относительно просто получить единицы кВт.

Sender в сообщении #1031121 писал(а):

Если в каждой точке планеты будут постоянно доступны хотя бы единицы киловатт, это будет планета-сковородка.

Вовсе нет, этой энергии не обязательно выделяться, но должна быть возможность её получения. Например быстро переменное магнитное поле сильно греть атмосферу не будет (про литосферу не уверен), а простейшей электрической машиной можно энергию получить.

PS. Всё это конечно фантастика.

[Anton_Peplov]

Dmitriy40 в сообщении #1031291 писал(а):

быстро переменное магнитное поле сильно греть атмосферу не будет

Зато каждая железка будет искрить и током биться. Сколько вокруг нас замкнутых контуров?

[Dmitriy40]

Разомкнуть! Диэлектрики рулят. Да понимаю я что бред или в лучшем случае фантастика.

[Anton_Peplov]

Dmitriy40 в сообщении #1031313 писал(а):

Разомкнуть!

Ага, все провода тоже разомкнуть. Ну или приспособить к паразитным ЭДС. Особенно будет рада слаботочная техника, с ее рабочим напряжением в 12 В.
Кстати, кровеносная система человека - вполне себе замкнутый контур. Интересно посчитать, какие перепады поля вызовут в ней значимые ионные токи.