Ifølge Japans "Nikkei Sangyo Shimbun" rapporterte 10. juli, Tokyo Med et laserlysobjekt kan du konvertere lysenergi til elektrisitet. På denne måten kan ikke bare spare mobiltelefoner og konfigurasjon av apparater med ladekabel problemer, men også la det elektriske kjøretøyet (EV) ikke måtte stoppe for å lade. Dette livet borte fra ladekabler kan bli realisert innen 2050.
Prinsippet for laserlading er veldig enkelt: elektrisk energi brukes til å sende ut laserlys, og objektet som bestråles av laserlyset blir deretter omdannet til elektrisk energi av et kraftgenereringspanel. Tomoyuki Miyamoto, en førsteamanuensis ved Tokyo Institute of Technology, sa at laserlading kan tas i bruk så snart som mulig hvis effektiviteten og sikkerhetsproblemene kan løses.
Miyamotos team har vært i stand til å bruke lasere for å levere rundt 10 watt strøm. De kan også bruke den til å manipulere radiokontrollsystemer og bruke lasere på bakken for å holde droner i stase. I tillegg kan teknologien deres lade undervannsdroner også, da den ikke hindres av vann.
De fleste av de mer utbredte trådløse ladeteknologiene i dag bruker prinsippet om elektromagnetisk induksjon, som utnytter det magnetiske feltet som skapes når en spole aktiveres for å levere elektrisk energi. Trådløs lading av mobiltelefoner er et praktisk eksempel. Selv om denne metoden har en ladeeffektivitet på rundt 90 prosent, må avstanden mellom telefonen og laderen holdes innenfor noen få centimeter.
På lengre avstander er det mest foretrukne alternativet trådløs lading i mikrobølgeovn. Denne teknologien krever bruk av elektromagnetiske bølger med en bestemt bølgelengde. Men når du lader over lange avstander, reduseres overføringseffektiviteten betydelig med avstanden, noe som gjør det vanskelig å utføre overføring med høy effekt. I tillegg kan elektromagnetiske bølger forårsake støy i mottakerens maskin, noe som lett kan forårsake funksjonsfeil.
Derimot kan energikonverteringshastigheten til en laser opprettholdes på omtrent 50 prosent når du utfører kraftoverføring over lang avstand. Laser er allment ansett som et teknisk middel for å realisere langdistanse høyeffekts trådløs lading.
Denne lademetoden er imidlertid ikke perfekt, sikkerhetsproblemet er veldig vanskelig. Fordi laserkraften er veldig høy, når menneskekroppen er veldig farlig, må sikre at bruken av et ubemannet miljø, eller de relevante stedene for personell tilgang til streng ledelse.
Miyamoto sa at laserladeteknologi først kan prøves på ubemannede lagersensorer og automatiserte veiledede kjøretøy (AGV). Ubemannede lagersensorer er satt opp i alle hjørner av lageret, noen kan også bevege seg fritt på lageret og kan avfyres fra toppen av lageret med laser kontinuerlig lading. Teknologien forventes å være operativ rundt 2030.
Forskerne forsøker også å lade apparater og mobiltelefoner mens noen er til stede. De sørger for sikkerhet ved å bestemme en persons plassering gjennom komponenter som kameraer og stoppe laserskytingen når en person nærmer seg. Å ha denne typen teknologi vil muliggjøre kontinuerlig høyeffektlading av elbiler med lasere for å holde dem i bevegelse.
I utlandet har startups innen dette feltet blitt etablert etter hverandre.
Det USA-baserte PowerLight Technologies og svenske Ericsson har samarbeidet om empiriske eksperimenter med trådløs laserstrømforsyning for 5G-basestasjoner. Israels Wi-Charge utvikler trådløs ladeteknologi for IoT-enheter.
Miyamoto forklarer at Japan derimot har gjort liten praktisk fremgang, men det er et økende antall selskaper som er interessert i feltet. Miyamoto og andre jobber for å fremme informasjonsdeling gjennom relaterte seminarer.
Tidligere har lasere blitt brukt til å lage minner som CDer og DVDer, i tillegg til å være brukt innen informasjonskommunikasjon som optiske fibre. Den har også blitt brukt til å behandle metaller ved å bruke den varmegenererende funksjonen til laserfokusering, som er uunnværlig for industrien.
Lasere kommer også til sin rett innenfor områdene ansiktsgjenkjenning og autonom kjøring. Ansiktsgjenkjenningsfunksjonen til mobiltelefoner bruker infrarøde lasere for å få tredimensjonale funksjoner i ansiktet for å avgjøre om brukeren er eieren.
Biler kan bruke lasere til å belyse omgivelsene i autonom kjøremodus for å bestemme formen og plasseringen av hindringer.
Antall scenarier der lasere kan brukes fortsetter å vokse. Det er forsøk på å utnytte det høye energiinnholdet til kjernefysisk fusjonskraftproduksjon. Høyeffektlasere er fokusert på ett enkelt punkt, og en fusjonsreaksjon forenkles ved komprimering og oppvarming under forhold med høy tetthet. Startups i ulike land er aktivt engasjert i relaterte FoU-aktiviteter.
Innen landbruket kan lasere brukes til å overvåke plantevekst og jordforhold, og kan også brukes til å eliminere ugress og insekter, og dermed redusere bruken av plantevernmidler og realisere ubemannede plantefabrikker.
I fremtiden vil lasere også bli brukt på en rekke felt.
