28 ноября 2016

Почему мы до сих пор не заряжаем наши телефоны от солнца?

Производители мобильных устройств искоренили, пожалуй, все самые раздражающие проблемы современных гаджетов за исключением одной – речь, конечно же, о недостаточной емкости литий-ионных аккумуляторов. Даже среди самых последних и совершенных моделей смартфонов редко встречаются те, которые не нуждаются в ежедневном подключении к розетке. Иногда, в моменты, когда индикатор заряда батареи начинает безжалостно краснеть, взывая о помощи, в головах многих пользователей возникает мысль о том, что неплохо было бы положить своего мобильного помощника под солнышко, взамен получив достаточно энергии, чтобы добраться до ближайшей розетки. В действительности реализация подобного функционала уже давно не является чем-то фантастическим и рано или поздно вы все-таки сможете «накормить» свой смартфон с помощью солнечной батареи.

solar-powered-phone-chargers-vivealives-hybrid-iphone-case-charges-your-pho

Сегодня довольно часто (особенно в развитых западных странах) можно встретить фотоэлектрические солнечные панели на крышах жилых домов и офисов, а в последнее время подобные панели все чаще и чаще появляются на небольших повседневных аксессуарах вроде рюкзаков и внешней акустики.

Даже такие гиганты мобильного рынка, как Apple и Samsung стали активно рассматривать Солнце, как решение всех бед аккумуляторов наших смартфонов. Возникает резонный вопрос: если технология «солнечного» питания доступна, если ведутся активные исследования по поиску все более удобных способов зарядки мобильных девайсов, а идея применения в смартфонах солнечных батарей с каждым днем становится все более актуальной – так почему же мы до сих пор не наблюдаем наплыва телефонов с возможностью зарядки посредством солнечной энергии?

mobile-blogpost

История смартфонов, заряжающихся от солнечных батарей

Samsung был первым производителем, представившим подзаряжаемый от Солнца смартфон еще в 2009 году. Solar Guru или Guru E1107 предназначался специально для индийского рынка, чтобы хоть как-то решить проблему регулярных отключений электроэнергии. Аппарат был способен обеспечить от 5 до 10 минут разговора после одного часа зарядки от Солнца.

47363085_sss

Несколько месяцев спустя Samsung представил еще одно устройство на солнечных батареях. Смартфон под названием Blue Earth позиционировался, как экологически чистый продукт и был выпущен для гораздо большего числа рынков, в том числе и для Великобритании, но вскоре после этого он был снят с продажи – данных о количестве реализованных аппаратов так нигде найти и не удалось, видимо, Blue Earth был неудавшейся попыткой “обкатки” технологии на жителях Европы.

Через год, в 2010, Puma совместно с Sagem выпустила Puma Phone. Смартфон имел солнечную батарею, которая должна была поддерживать время автономной работы на достойном уровне, несмотря на постоянно активные энергоемкие GPS-модуль и шагомер. Однако солнечная панель там была для дополнительной подзарядки устройства, и не являлась основным источником обеспечения энергией.

4081-puma-pho_article

С тех пор ряд производителей пытались создать телефоны, работающие на солнечных батареях, но все они так или иначе столкнулись с проблемами, описанными в блоге компании Nokia, повествующем о текущих испытаниях мобильных устройств с солнечными батареями:

“Когда прототип смартфона с максимально производительной солнечной батареей (с учетом ее размера) был готов, в лучшем случае такая панель могла собрать достаточно энергии для того, чтобы аппарат находился в режиме ожидания, для разговора этого было крайне недостаточно. Разработчики пришли к выводу, что мы должны пройти определенный путь, прежде чем такой способ зарядки станет быстрым, удобным и привычным для всех.” Очевидной, но практически неразрешимой проблемой, которую отметили специалисты Nokia, стал небольшой размер задней крышки телефона, ограничивающей КПД зарядки. Представьте себе, каких размеров были бы сегодня телефоны, если ключевым фактором при создании мобильных устройств являлся размер задней крышки, способной реализовать эффективную и быструю зарядку от солнечной батареи.

16100114054891114

Несколько лет назад компании Kyocera и Sunpartner Technologies образовали союз, который последние два года демонстрирует свой прототип смартфона с фотоэлектрическими панелями на выставке Mobile World Congress в Барселоне. Последней версии их смартфона требовалось 3 минуты нахождения под прямыми солнечными лучами, чтобы обеспечить 1 минуту разговора. Стоит отметить, что Sunpartner имеет партнерское соглашение и с Alcatel, но от этого союза уже давно ничего не слышно.

Может одну минуту разговора после 3 минут пребывания под солнцем и нельзя назвать потрясающим воображение прорывом, однако это лучше, чем 15 минут текстового общения после целых двух часов зарядки от солнца, которые обещала прошлогодняя модель. Главный плюс этой технологии заключается в том, что при ее использовании солнечные панели размещены в экране, находясь чуть ниже сенсорного слоя, не затрагивая дизайн устройства. Sunpartner утверждает, что качество отображаемой картинки при этом не ухудшится, тем самым создавая “вечный источник энергии”.

dsc070231

Пока нет никакой официальной информации о сроках появления детища Kyocera и Sunpartner на витринах магазинов, но в прессе ходят слухи, что это случится до конца 2017 года. Хотя на данный момент компании не готовы представить полностью функциональный образец устройства, это не означает, что другие вендоры не ведут работу над применением солнечных батарей в их смартфонах. Например, на сайте патентов Apple этой теме посвящен целый раздел, в котором говорится о том, что появление солнечной батареи в iPhone это лишь вопрос времени.

Что мы имеем на сегодняшний день

Телефон от Kyocera может создать огромный потенциал для гаджетов на солнечных батареях. Если Sunpartner даст возможность другим вендорам использовать фотоэлектрические материалы, то эта технология наверняка станет весьма востребованной среди производителей портативных устройств, список которых не будет ограничиваться лишь Alcatel и Kyocera. С научной точки зрения реализовать солнечную батарею прямо в экране, не ухудшив при этом изображение, относительно просто: необходимо встроить в дисплей смартфона основной компонент этой батареи — специальную пленку, поглощающую ультрафиолетовые лучи, невидимые человеческому глазу (поэтому не видна и сама пленка). Как только на пленку попадают фотоны этого света, они заставляют двигаться электроны, которые и генерируют электрический ток. Проблема заключается, в сложности и высокой себестоимости производства материалов, необходимых для изготовления таких батарей, и – в большей мере – малой производительности этих фотоэлектрических панелей (по крайней мере, на данном этапе технического прогресса).

chhbeluxeaacqxr

Планы на ближайшее будущее

Несомненно, у технологии зарядки мобильных устройств при помощи солнечной энергии имеется огромный потенциал, особенно, если сейчас больше производителей возьмутся за развитие инновационных материалов для производства солнечных панелей. Но сейчас по ряду экологических, политических и экономических причин еще слишком рано, чтобы говорить о том, что ваш следующий смартфон будет оснащен солнечной батареей и уж тем более – что он будет использовать ее в качестве основного источника питания.

Зато наверняка можно сказать, где будет полигон для первых продаж и испытаний подобного аппарата: практически со 100% вероятностью им станет местность с проблемами электроснабжения, невысоким уровнем жизни населения и большим количеством солнечных дней в году. Компании с мировым именем уже сейчас начинают прощупывать почву для испытаний гаджетов с солнечными батареями. Например, многие вышки сотовой связи были в Индии были оборудованы большими солнечными панелями вместо загрязняющих природу дизельных генераторов – естественно, аналогичный ход с сотовыми телефонами тоже мог бы значительно повлиять на экологическую ситуацию в некоторых странах, что создает ученым больший стимул к разработке и исследованию технологий солнечной зарядки мобильных девайсов.

solarpower

Читайте также