電波で遠隔充電は実現可能なのか?検証してみました。


携帯電話やタブレットを電波で充電できるなら、夢のような話です。実は、スマホをワイヤレスで充電する方法は実用化がすすんでいます。しかし、「電波で充電する」とはどのような仕組みなのでしょうか?「安全性は大丈夫か」と心配する人もいます。それでは、最新技術を安全に使用するために、電波充電の仕組みをご紹介しましょう。

  1. 電波で充電する仕組み
  2. 電波で充電できるもの
  3. 電波充電に危険はないの?

1.電波で充電する仕組み

1-1.ワイヤレスで充電とは?

スマホやタブレットは毎日充電が必要です。しかし、いつも充電アダプターやケーブルを持ち歩くのは不便でしょう。ワイヤレスで充電できるなら、充電ケーブルに接続しなくてよいのです。現在、主に3つのワイヤレス充電の研究がすすんでいます。電磁誘導方式、電波受信方式、共鳴方式という3つの方法です。その中で、現在最も実用的なのは電磁誘導方式でしょう。

1-2.電磁誘導方式と電波方式は異なる

電磁誘導方式は、実は目新しい技術ではありません。電磁誘導方式は、19世紀にマイケル・フェラデーという科学者が発見した、電磁誘導の物理現象の応用です。2つのコイルが近い距離にあると、片方のコイルに流れた電流がもう片方のコイルにも流れます。つまり、実際にコイルが接していなくても、電流が流れるのです。この技術をさらに発展したのがワイヤレス充電となります。しかし、この電磁誘導方式では、端末と送電器具は接していなければなりません。そこで、現在注目を浴びているのが、電波を利用した充電方式です。電波による充電とは、端末と送電器具が離れていても充電できる方式となります。

1-3.Wi-Fiを使用した電波方式の送電技術

電波で送電する方法として、現在注目されているのがWi-Fiの利用です。携帯電話やタブレットはWi-Fiの電波を受信します。その受信した電波を電力に変えるのです。現在、ワシントン大学やベンチャー企業で研究がすすんでいますが、実用には至っていません。実用化までには、乗り越えるべき課題がまだ多くあります。しかし、この方法が実用的になれば、かばんに入っている携帯電話や机で使っているパソコンへワイヤレスで充電が可能になるのです。

2.電波で充電できるもの

2-1.携帯電話やタブレットの充電

電磁誘導式のワイヤレス充電はすでに実用化しています。しかし、専用のパットが必要であり、離れたところにある端末への充電はできません。とはいえ、自宅以外でもワイヤレス充電パットがあればどこでも充電できるのはメリットでしょう。また、現在使用している携帯電話やタブレット本体にワイヤレス充電の機能がなくても、ワイヤレス充電アダプターを用いれば充電できます。一方、Wi-Fiを利用した電波充電は、まだ実用化には至ってはいません。スマートフォンの充電には5ワットの出力が必要ですが、現在のテスト段階では、最大1ワットの出力しかでないからです。

2-2.将来は遠隔充電は可能になるのか

現在のところ、遠隔でのワイヤレス充電は実用段階ではありません。しかし、将来遠隔送電が可能になれば、家庭にある家電それぞれに送電が可能になります。ワイヤーの混雑やタコ足配線を解消できるでしょう。ノートパソコンも常にワイヤレスで使用できるのです。とはいえ、安全性をクリアする必要など、実用までには時間がかかるでしょう。

2-3.医療機器や電気自動車での使用は可能なのか

電波充電が安全になるなら、ペースメーカーなどの医療機器への活用が期待できます。体内にある電池へ充電できるでしょう。また、電気自動車への給電も期待できます。充電のために長く停車しなくてよいのです。しかし、より多くの電流が必要になるほど、安全性へのしっかりした対策が必要でしょう。

3.電波充電に危険はないの?

3-1.加熱の危険はどうか

IH調理器の例からわかるように、電磁誘導方式は強力な熱を発生します。IH調理器の場合、コイルの磁力線が「うず電流」を発生し、電気抵抗により熱が発生するのです。つまり、遠隔で電流を送電するなら、送電側と受電側にあいだのものが加熱する可能性があります。電波方式では、端末に電波が届いてからはじめて電流が発生しますが、端末側が加熱する危険性もあるでしょう。潜在する危険はしっかりと解消しなければ安心して使えません。

3-2.電磁波の危険性

現在、スマートフォンが通信で発生する電波エネルギーを、電力として再利用する研究がされています。携帯電話は、発生する電波エネルギーの10パーセントしか使っていないため、90パーセントの電波エネルギーは無駄になっているのです。この余分な電波エネルギーを回収して、電力に使う方法が研究されています。しかし、ここからわかるのは、携帯電話が発生する電波エネルギーは大変強いという点です。電波エネルギーが強いなら、電磁波も強くなります。そのため、電波充電が実用化するなら、生じる電磁波には注意が必要です。

3-3.電磁波から体を守ろう

電磁波の潜在的な危険は恐ろしいものです。白血病や脳への影響など数々の危険性が報告されています。電磁波防護基準の規制によれば、IH調理器からは30センチ以上離れるべきなのです。同時に、携帯電話やWi-Fiなどで、わたしたちの身の回りは電磁波であふれています。電波充電が実用化すれば、電磁波が周りでたくさん行き交うことになるでしょう。ですから、電磁波対策用エプロンや携帯電話用の電磁波防止グッズなどを活用して健康を守る必要があります。今後発展してく電磁波の危険性を考え、電磁波測定器を使った環境チェックも大切です。

まとめ

いかがでしたか?便利な生活は危険と隣り合わせです。潜在的な危険を確認しましょう。また、電磁波から体を守るためのグッズも活用してください。携帯電話やパソコン、調理器などは、毎日使うものだからこそ、積もり重なる害にも敏感になりましょう。健康を守りながら、上手に最新技術も活用したいものです。


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