전봇대나 전선 대신에 전기를 무선으로 가정에 보내는 방법은 만들 수 없나요?

Question

요즘 무선충전기로 휴대전화를 충전허눈데 가정에 전기를 보낼때도 무선으로 보낼 수는 없나요? 구에 하나씩 동에 하나씩 거쳐가는 무선송신기 같은 것을 만들면 가정 무선전기전송도 가능하자 않을까요? 현대 기술로는 어림도 없는 이야기인가요?

Answer 1

안녕하세요. 박정철 과학전문가입니다.

현재로서는 전기를 완전히 무선으로 가정에 보내는 기술은 상용화되지 않았습니다. 하지만 전력을 무선으로 전송하는 몇 가지 개념과 실험적인 기술이 연구되고 있습니다.

1. 마이크로파 전력 전송: 마이크로파를 이용하여 전력을 무선으로 전송하는 아이디어가 있습니다. 이 방법은 에너지를 마이크로파 형태로 변환하고, 공중에서 수신 장치에 의해 다시 전기 에너지로 변환하는 원리입니다. 그러나 이 방법은 현재 효율성과 거리 제한 등의 문제가 있어 상용화하기 어렵습니다.

2. 인덕션 충전: 일부 무선 충전 시스템은 인덕션(유도) 원리를 사용하여 전기 에너지를 무선으로 전달합니다. 예를 들어, 일부 스마트폰 충전 패드는 인덕션 기술을 사용하여 접촉 없이 스마트폰을 충전할 수 있게 해줍니다. 그러나 이러한 시스템의 효율성과 거리 제한도 존재합니다.

3. 원격 배터리 교체: 다른 접근 방식은 배터리 교체입니다. 예를 들어, 일부 무선통신 장비에서는 배터리 교체 주기가 길어질 수 있는 원격 충전 시스템을 사용합니다.

무선 전력 송수신 기술의 발전은 계속 진행 중이며, 향후 연구와 개발에 따라 좀 더 효율적인 및 실용적인 방법들이 나올 수 있을 것입니다. 그러나 현재까지 완전하게 가정에 무선으로 전기를 보내는 것은 기존 유틸리티 인프라와 비교하여 많은 제약사항과 도전 과제가 존재하기 때문에 실현 가능성과 경제성 등 여러 측면에서 평가되어야 합니다.

Answer 2

안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.

아직 무선충전기술이 직접 접촉시켜야만 충천이 가능합니다. 살짝만 떨어져도 층전이 되질 않습니다. 그렇다보니 전기를 집앞까지는 끌어와서 무선 충전시술을 적용시키는 것 밖에 없습니다. 이는 현재 상태와 별반 다를게 없습니다. 과학기술이 더 발전하면 전기를 전파 처람 장거리 무선 이동이 가능할 거라 생각됩니다.

Answer 3

안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.

예, 전기를 무선으로 가정에 보내는 기술은 개발되고 있습니다. 이러한 기술 중 하나는 '무선 전력 전송'이라고 알려져 있습니다. 무선 전력 전송은 전기를 전선 없이 공간을 통해 전달하는 방법입니다.

가장 일반적으로 사용되는 무선 전력 전송 기술은 '인덕션 충전'입니다. 이 기술은 전력 소스와 전기를 필요로 하는 장치 간에 자기장을 생성하여 전력을 전달합니다. 예를 들어, 휴대폰을 무선 충전 패드에 올려놓으면 자기장을 통해 전기가 전달되어 휴대폰을 충전할 수 있습니다.

그러나 현재의 무선 전력 전송 기술은 짧은 거리에서의 전력 전달에 주로 사용되고 있습니다. 장거리로 전력을 무선으로 전송하기 위해서는 효율성과 안전성에 대한 고려가 필요합니다. 또한, 전력을 무선으로 전송하는 기술의 발전은 여러 기술적, 경제적, 규제적인 문제를 해결해야 하는 복잡한 과정입니다.

Answer 4

무선 전력 전송 기술은 이미 존재하며, 일부 응용 분야에서 사용되고 있습니다. 그러나 가정에 전체 전기를 무선으로 보내는 것은 현재로서는 기술적으로 어렵고 비효율적인 과제입니다. 이에 대한 몇 가지 이유가 있습니다:

1. 효율성: 무선 전력 전송은 배터리 무선 충전과 같은 작은 거리에서는 효과적일 수 있지만, 가정의 전기 소비를 무선으로 제공하는 것은 효율적이지 않습니다. 전기를 무선으로 보낼 때 발생하는 에너지 손실이 크기 때문입니다.

2. 안전 문제: 전력을 무선으로 전송할 때 전파가 인체에 미치는 영향과 전파의 방해 요소를 고려해야 합니다. 무선 전력 전송이 가정에서 일어날 경우, 안전 문제와 전파 오염 문제가 발생할 수 있습니다.

3. 건물 구조와 거리: 가정의 크기와 구조, 전기 소비 패턴 등을 고려할 때, 충분한 전력을 무선으로 전송하기 위해서는 고출력의 전파 송신기와 안테나가 필요할 것입니다. 또한 건물 간 거리 등도 고려해야 합니다.

4. 환경 영향: 대규모 무선 전력 전송은 주변 환경에도 영향을 미칠 수 있으며, 이로 인해 환경 영향 평가와 규제 문제가 발생할 수 있습니다.

현재로서는 가정에 전체 전기를 무선으로 보내는 것은 기술적으로 복잡하고 비효율적인 방법입니다. 전기 송신 및 수신을 효율적으로 관리하고 안전하게 사용하기 위해서는 유선 전력 전송 시스템이 더 적합하며, 무선 전력 전송은 주로 휴대전화 충전, 전기 자동차 충전, 전자 기기의 배터리 무선 충전 등 작은 규모에서 사용되는 경우가 많습니다.

Answer 5

안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.

무선 전기 전송은 이미 오래전부터 연구되어 왔지만, 아직까지 상용화에는 어려움이 있습니다. 무선 전기 전송의 가장 큰 장애물은 전력 손실입니다. 전기를 무선으로 전송할 때는 전기 에너지의 일부가 열로 변환되어 손실됩니다. 따라서, 전력을 무선으로 전송하려면 송신기와 수신기 사이의 거리를 짧게 유지해야 합니다. 구에 하나씩 동에 하나씩 거쳐가는 무선 송신기를 만들면 가정 무선 전기 전송이 가능할 수도 있지만, 전력 손실이 큰 문제가 될 수 있습니다. 송신기와 수신기 사이의 거리가 길어지면 전력 손실이 더 커지기 때문에, 송신기의 출력을 높이거나, 수신기의 효율을 높이는 등의 방법으로 전력 손실을 줄여야 합니다. 현대 기술로는 가정 무선 전기 전송이 가능할 수도 있지만, 아직까지는 기술적인 한계가 있습니다