Если вас достало постоянно менять батарейки в кухонной технике, почему бы не использовать энергию, которая просачивается из вашей микроволновки? Японские инженеры придумали, как «наскрести» достаточно энергии на маломощные приборы – термометры в духовке, таймеры, цифровые весы.
Инженера-электронщика Ёсихиро Кавахару (Yoshihiro Kawahara) из Токийского университета вдохновила идея «космической солнечной энергетики»: колоссальные солнечные панели, выведенные на орбиту, будут посылать на Землю микроволны, конвертируемые в электричество.
Микроволновая печь использует так называемый магнетрон для генерирования электромагнитных волн с длиной волны 12,5 сантиметров и частотой 2,4 гигагерц – этого достаточно, чтобы вибрирующие молекулы воды нагрели пищу. Хотя волноводная трубка доставляет волны к емкости с пищей, часть их «убегает» сквозь дверную щель и закрытое металлической сеткой окно.
Поэтому, для защиты потребителей, Управление по контролю качества пищевых продуктов и лекарственных средств США постановило, что утечки волн по плотности энергии не должны превышать 5 миливатт на см2 на расстоянии до 5 см от поверхности прибора.
Вместе с коллегами из Технологического института штата Джорджия в Атланте Кавахара начал изучать уровень утечек с микроволновых печей разных производителей – чтобы понять, сколько энергии можно собрать для зарядки кнопочных элементов в кухонных устройствах. Утечка в среднем составляет меньше установленной законом нормы – примерно 0,5 милливатт на см2, рассказал Кавахара на конференции по повсеместным вычислениям в Цюрихе (11 сентября). То есть, перед самой печкой доступно около 1 милливатта энергии.
Чтобы использовать ее, ученые сконструировали сборщик размером с двадцатипятицентовую монету, оснащенный микроволновой антенной длиной в 1 сантиметр – он создает электрический ток для зарядки маломощных приборов. «За две минуты работы микроволновки накапливается достаточно энергии, чтобы часть кухонных приборов работала несколько минут», – заявил Кавахара. Если оставлять их перед СВЧ-печью, они постепенно полностью зарядятся. Сборщик достаточно компактен для установки в большинство устройств бытовой техники.