Nguồn điện không dây có tiềm năng rất hữu ích, nhưng phạm vi lại là một trở ngại lớn hiện nay. Trong một dự án thử nghiệm khái niệm mới, Ericsson và PowerLight Technologies đã trình diễn một kỹ thuật được gọi là tia sáng quang học, sử dụng tia laser để truyền năng lượng tới một trạm gốc 5G di động.

Hầu hết mọi người trải nghiệm với nguồn điện không dây là để sạc các thiết bị như điện thoại, đồng hồ hoặc tai nghe, nhưng điều đó vẫn yêu cầu chúng phải được đặt trên một miếng đệm, điều này sẽ hạn chế mức độ hữu ích của nó. Các thiết lập phòng thí nghiệm đang thử nghiệm với các hệ thống lớn hơn có thể sạc các thiết bị ở bất kỳ đâu trong phòng, nhưng chiếu tia điện ở khoảng cách xa ngoài trời thì sao?

PowerLight đã phát triển công nghệ này trong nhiều năm, và hiện đã chứng minh nó bằng cách hợp tác với công ty viễn thông Ericsson. Hệ thống được tạo thành từ hai thành phần chính, một máy phát và một máy thu, có thể cách xa nhau hàng trăm hoặc hàng nghìn mét.

Hệ thống không gửi điện trực tiếp như cuộn Tesla – thay vào đó, điện ở đầu máy phát được sử dụng để tạo ra chùm ánh sáng mạnh và gửi về phía máy thu, hệ thống này sẽ bắt nó bằng một mảng quang điện chuyên dụng. Điều đó sẽ chuyển đổi các photon tới trở lại thành điện năng để cung cấp năng lượng cho bất kỳ thiết bị nào mà nó được kết nối.

Mặc dù có vẻ nguy hiểm khi có một chùm ánh sáng cường độ cao phát ra ngoài trời, nhưng vẫn có các biện pháp an toàn được áp dụng. Bản thân chùm tia được bao quanh bởi một “hình trụ” cảm biến rộng hơn giúp phát hiện khi có thứ gì đó đến gần và tắt chùm tia trong vòng một phần nghìn giây. Quá nhanh nên những gián đoạn thoáng qua như tiếng chim sẽ không ảnh hưởng đến dịch vụ, nhưng có pin dự phòng ở đầu thu để giải quyết mọi gián đoạn tiềm ẩn lâu dài hơn.

Trong trường hợp này, hệ thống PowerLight đang cấp nguồn cho một trong các trạm gốc vô tuyến 5G của Ericsson, trạm này không được kết nối với bất kỳ nguồn điện nào khác. Hệ thống này cung cấp 480 watt trong khoảng cách 300 m (985 ft), nhưng nhóm nghiên cứu nói rằng công nghệ này đã có khả năng phát 1.000 watt trên 1 km (0,6 dặm), và có thể mở rộng trong các thử nghiệm trong tương lai.

Cung cấp năng lượng không dây cho các thiết bị 5G này có thể làm cho chúng di động hơn, cho phép chúng được triển khai ở các địa điểm tạm thời có nhu cầu cao hơn, chẳng hạn như lễ hội và sự kiện hoặc trong các thảm họa khi cơ sở hạ tầng khác bị gián đoạn.

Công nghệ truyền tia sáng quang học của PowerLight cũng có thể được sử dụng trong nhiều ứng dụng khác, chẳng hạn như sạc xe điện, giúp điều chỉnh lưới điện dễ dàng hơn khi đang di chuyển và thậm chí có khả năng trong các nhiệm vụ không gian trong tương lai.

Tuy nhiên, đây không phải là công ty duy nhất làm việc hướng tới các mục tiêu tương tự. Năm ngoái, công ty khởi nghiệp Emrod có trụ sở tại New Zealand đã tiết lộ tầm nhìn của riêng mình về việc truyền tải điện năng khoảng cách xa, nhưng thay vì ánh sáng và các tế bào quang điện, nó phát ra năng lượng vi sóng giữa các ăng-ten. Các nguyên mẫu của Emrod cho đến nay đã phát ra khoảng 2 kilowatt điện trên 40 m (130 ft) và công ty tuyên bố rằng nó có thể mở rộng quy mô để gửi nhiều năng lượng hơn trên hàng chục km.

Giữa tất cả, truyền tải điện không dây có thể trở thành một phần quan trọng của lưới điện trong những thập kỷ tới.