Microondas: breve historia y posible uso como fuente de energía

Pontificia universidad católica de Chile Escuela de ingeniería Departamento de ingeniería eléctrica |
Tarea Nº1 |
IEE3252 Generación de energía eléctrica: Transmisión deenergía vía microondas |
|
|
|

Carlos Jeldres Venzano |

Índice:

Introducción……………………………………………………………………………3

Antecedentes preliminares……………………………………………………………...3

Marco Histórico………………………………………………………………………...4

Desarrollo de la transmisión depotencia vía microondas………………………………5

Primer caso de transmisión de considerable energía vía microondas…………………..5

Transmisión a largas distancias Tierra-Tierra…………………………………………...6

Transmisión a distancia en el espacio…………………………………………………..7

El tema medioambiental y otros problemas…………………………………………….9

Conclusión…………………………………………………………………………..….9

Bibliografía……………………………………………………………………………10Introducción:


En este informe trataremos sobre los usos, estudios actuales, e impactos tanto en la vida diaria como ecológicos del transmitir, de modo inalámbrico y mediante microondas, cantidades considerables de energía eléctrica (MPT, microwave power transmission). Junto con esto, analizaremos los principales inconvenientes de esto, además de mostrar algunos de los proyectos a futurocon los que se cuenta. Todo esto lo haremos mostrando el desarrollo histórico del MPT, en los cuales introduciremos los aspectos técnicos de esta tecnología.

Antecedentes preliminares:

Las microondas son el tipo de onda electromagnética cuyo rango está entre los 1 GHz y los 300 GHz (según el estándar IEEE 100). Este rango de frecuencias ha sido ampliamente utilizado en el ámbito de lastelecomunicaciones, tanto en televisión como en telefonía móvil, en el protocolo bluetooth o en el Wi-Fi. El punto es que, en los casos antes mencionados, la cantidad transferida de potencia es baja, dado que es usada exclusivamente para el ámbito de las señales. En el otro extremo tenemos las microondas usadas en potencia, donde viene a la mente el caso más inmediato y familiar, el hornomicroondas, que si bien transmite una cantidad importante de potencia lo hace en una distancia pequeña. De acá nace el problema de cómo sumar las dos cualidades anteriores (distancia y cantidad alta de potencia) para permitir la transmisión efectiva.

Marco Histórico:

Ahondando en tema de la transmisión a grandes distancias, tenemos que el MPT es parte de la transferencia de potencia inalámbrica (WPT)y si bien podría pensarse que los estudios sobre la transmisión en microondas son relativamente nuevos, estos vienen desde la época de Heinrich Herz (1857-1894). Él no solo demostró la transmisión de ondas electromagnéticas en el espacio libre (previamente demostradas matemáticamente por Maxwell), sino que además uso reflectores parabólicos para llevar a cabo la transmisión y recepción de estas.Luego Tesla a principios del siglo XX se mostró interesado en la transmisión inalámbrica. Logró en 1899 en Colorado cargar eléctricamente una bola de cobre de modo inalámbrico mediante ondas del rango de los 150000 Hz.
El siguiente intento de transmisión recién vino 30 años después, en 1930 en el laboratorio de Westinghouse, USA, se logró transmitir y recibir, a 100MHz, “cientos de Watts” acerca de 8 metros de distancia. La eficiencia fue bajísima, ya que no se intentó enfocar esta energía, sino solo demostrar la posibilidad de continuar transmitiendo. Por lo demás durante los primeros 50 años del siglo XX el interés por esta área fue bajo ya que se pensaba que para que el sistema sea eficiente debería concentrarse la energía en un haz estrecho, junto con una muy alta frecuencia,...